論文の概要: Safe Interval Path Planning With Kinodynamic Constraints

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.00776v1
• Date: Wed, 1 Feb 2023 22:15:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-03 16:09:57.618797
• Title: Safe Interval Path Planning With Kinodynamic Constraints
• Title（参考訳）: Kinodynamic Constraints を用いた安全なインターバルパス計画
• Authors: Zain Alabedeen Ali and Konstantin Yakovlev
• Abstract要約: 元のSIPPアルゴリズムは、エージェントが即座に停止できるという仮定に依存している。 本稿では,加速/減速を伴う計画に最適で,確実に完全であるSIPPの新たな変種を紹介する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Safe Interval Path Planning (SIPP) is a powerful algorithm for solving single-agent pathfinding problem when the agent is confined to a graph and certain vertices/edges of this graph are blocked at certain time intervals due to dynamic obstacles that populate the environment. Original SIPP algorithm relies on the assumption that the agent is able to stop instantaneously. However, this assumption often does not hold in practice, e.g. a mobile robot moving with a cruising speed is not able to stop immediately but rather requires gradual deceleration to a full stop that takes time. In other words, the robot is subject to kinodynamic constraints. Unfortunately, as we show in this work, in such a case original SIPP is incomplete. To this end, we introduce a novel variant of SIPP that is provably complete and optimal for planning with acceleration/deceleration. In the experimental evaluation we show that the key property of the original SIPP still holds for the modified version -- it performs much less expansions compared to A* and, as a result, is notably faster.
• Abstract（参考訳）: セーフインターバルパス計画(SIPP)は、エージェントがグラフに制限され、このグラフの特定の頂点/辺が、環境に散らばる動的障害により、一定の時間間隔でブロックされるとき、単一エージェントパスフィニング問題を解決する強力なアルゴリズムである。 元のSIPPアルゴリズムは、エージェントが即座に停止できるという仮定に依存している。 しかし、この仮定は実際には成立しないことが多く、例えば、巡航速度で動く移動ロボットはすぐに止まることができず、時間を要するフルストップに徐々に減速する必要がある。 言い換えれば、ロボットは運動力学的制約を受けることになる。 残念なことに、我々がこの研究で示したように、そのような場合、元のSIPPは不完全である。 そこで本研究では,加速/減速を伴う計画に最適で完全であるSIPPの新たな変種を提案する。 実験的な評価では、元のSIPPの鍵特性が改良版に対してまだ保たれていることが示され、A*よりもはるかに少ない拡張を行い、その結果、顕著に高速である。

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