論文の概要: A Generalized A* Algorithm for Finding Globally Optimal Paths in Weighted Colored Graphs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.13057v1
• Date: Thu, 24 Dec 2020 01:27:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2021-04-25 08:09:32.894507
• Title: A Generalized A* Algorithm for Finding Globally Optimal Paths in Weighted Colored Graphs
• Title（参考訳）: 重み付き有色グラフにおける大域的最適経路を求める一般化a*アルゴリズム
• Authors: Jaein Lim and Panagiotis Tsiotras
• Abstract要約: ここで定義される最適性の概念に関して、クラス順序A*(COA*)アルゴリズムの完全性と最適性を証明する。 coa* は不確かでない経路を見つけるという点で a* の解を支配する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.175900236492922
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Both geometric and semantic information of the search space is imperative for a good plan. We encode those properties in a weighted colored graph (geometric information in terms of edge weight and semantic information in terms of edge and vertex color), and propose a generalized A* to find the shortest path among the set of paths with minimal inclusion of low-ranked color edges. We prove the completeness and optimality of this Class-Ordered A* (COA*) algorithm with respect to the hereto defined notion of optimality. The utility of COA* is numerically validated in a ternary graph with feasible, infeasible, and unknown vertices and edges for the cases of a 2D mobile robot, a 3D robotic arm, and a 5D robotic arm with limited sensing capabilities. We compare the results of COA* to that of the regular A* algorithm, the latter of which finds the shortest path regardless of uncertainty, and we show that the COA* dominates the A* solution in terms of finding less uncertain paths.
• Abstract（参考訳）: 探索空間の幾何学的情報と意味的情報の両方が良い計画に不可欠である。 それらの特性を重み付き色グラフ(エッジ重みと頂点色で意味情報を表す幾何学的情報)にエンコードし、低ランク色エッジを最小に含む経路群の中で最短経路を求める一般化されたA*を提案する。 このクラス順序付きA*(COA*)アルゴリズムの完全性と最適性は、ここで定義された最適性の概念に対して証明する。 coa*の実用性は、2d移動ロボットや3dロボットアーム、センサー能力に乏しい5dロボットアームの場合には、実現可能で実現不可能で未知の頂点と縁を持つ3次グラフで数値的に検証される。 我々はCOA*の結果を通常のA*アルゴリズムと比較し、後者は不確実性に関係なく最短経路を見つけ、COA*がA*解を支配していることを示す。

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