Planificación de Rutas Eficiente Consciente de la Topología en Entornos Dinámicos
Autores: Zhao, Haoning; Guo, Jiamin; Wang, Chaoqun; Rong, Xuewen; Li, Yibin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Planificación de Rutas Eficiente Consciente de la Topología en Entornos Dinámicos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Estudio
Enfoque de planificación de rutas
Evitación de obstáculos
Entornos dinámicos
Planificador de rutas de clase de homología
Planificación de rutas basada en muestreo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio presenta un enfoque de planificación de rutas para una evasión eficiente de obstáculos en entornos dinámicos. El enfoque desarrollado cuenta con la conciencia de la estructura topológica del entorno dinámico en un instante de planificación. Esto se logra mediante el uso de un planificador de rutas de clase de homología para generar un conjunto de rutas globales no homotópicas. Las rutas globales se estructuran en árboles por separado y se optimizan mediante los métodos de planificación de rutas basados en muestreo desarrollados. Este mecanismo puede ajustar de manera adaptativa el tamaño del paso de optimización de acuerdo con el cambio en el entorno dinámico, y el módulo de muestreo utiliza el Optimizer de Modelo de Mezcla Gaussiana (GMM) para controlar el espacio de muestreo. El enfoque busca la ruta óptima global mientras mantiene y optimiza las clases de homología de rutas candidatas admisibles de topologías distintivas en paralelo. Realizamos varios experimentos en entornos dinámicos para verificar la efectividad y eficiencia del método desarrollado. Se demuestra que el método desarrollado puede desempeñarse mejor que el estado del arte.
Descripción
Este estudio presenta un enfoque de planificación de rutas para una evasión eficiente de obstáculos en entornos dinámicos. El enfoque desarrollado cuenta con la conciencia de la estructura topológica del entorno dinámico en un instante de planificación. Esto se logra mediante el uso de un planificador de rutas de clase de homología para generar un conjunto de rutas globales no homotópicas. Las rutas globales se estructuran en árboles por separado y se optimizan mediante los métodos de planificación de rutas basados en muestreo desarrollados. Este mecanismo puede ajustar de manera adaptativa el tamaño del paso de optimización de acuerdo con el cambio en el entorno dinámico, y el módulo de muestreo utiliza el Optimizer de Modelo de Mezcla Gaussiana (GMM) para controlar el espacio de muestreo. El enfoque busca la ruta óptima global mientras mantiene y optimiza las clases de homología de rutas candidatas admisibles de topologías distintivas en paralelo. Realizamos varios experimentos en entornos dinámicos para verificar la efectividad y eficiencia del método desarrollado. Se demuestra que el método desarrollado puede desempeñarse mejor que el estado del arte.