論文の概要: HyRRT-Connect: Bidirectional Motion Planning for Hybrid Dynamical Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.10699v1
• Date: Mon, 14 Apr 2025 20:46:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-16 22:06:22.405235
• Title: HyRRT-Connect: Bidirectional Motion Planning for Hybrid Dynamical Systems
• Title（参考訳）: HyRRT-Connect:ハイブリッド力学系の双方向運動計画
• Authors: Nan Wang, Ricardo G. Sanfelice,
• Abstract要約: 本稿では,ハイブリッドシステムの動作計画問題を解くために,双方向の高速探索ランダムツリー (RRT) アルゴリズムを提案する。 提案アルゴリズムはHyRRT-Connectと呼ばれ,前後の伝搬結果の重なりが検出されるまで,ハイブリッド時間で前方方向と後方方向の両方を伝搬する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2557288532522284
• License:
• Abstract: This paper proposes a bidirectional rapidly-exploring random trees (RRT) algorithm to solve the motion planning problem for hybrid systems. The proposed algorithm, called HyRRT-Connect, propagates in both forward and backward directions in hybrid time until an overlap between the forward and backward propagation results is detected. Then, HyRRT-Connect constructs a motion plan through the reversal and concatenation of functions defined on hybrid time domains, ensuring that the motion plan satisfies the given hybrid dynamics. To address the potential discontinuity along the flow caused by tolerating some distance between the forward and backward partial motion plans, we reconstruct the backward partial motion plan by a forward-in-hybrid-time simulation from the final state of the forward partial motion plan. effectively eliminating the discontinuity. The proposed algorithm is applied to an actuated bouncing ball system and a walking robot example to highlight its computational improvement.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,ハイブリッドシステムの動作計画問題を解くために,双方向の高速探索ランダムツリー (RRT) アルゴリズムを提案する。 提案アルゴリズムはHyRRT-Connectと呼ばれ,前後の伝搬結果の重なりが検出されるまで,ハイブリッド時間で前方方向と後方方向の両方を伝搬する。 そして、HyRRT-Connectは、ハイブリッド時間領域上で定義された関数の反転と連結によって運動計画を構築し、運動計画が与えられたハイブリッド力学を満たすことを保証する。 本研究では,前向き部分運動計画と後向き部分運動計画との距離を許容することによる流れに沿った潜在的不連続性に対処するため,前向き部分運動計画の最終状態からのフォワード・イン・ハイブリド・タイム・シミュレーションにより後方部分運動計画の再構築を行う。 不連続を効果的に排除します 提案アルゴリズムは,動作可能なバウンスボールシステムと歩行ロボットの例に応用し,その計算精度の向上を強調した。

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