論文の概要: Efficient Computation of a Continuous Topological Model of the Configuration Space of Tethered Mobile Robots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.07303v1
- Date: Mon, 08 Dec 2025 08:45:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:40.200691
- Title: Efficient Computation of a Continuous Topological Model of the Configuration Space of Tethered Mobile Robots
- Title(参考訳): テザリング移動ロボットの構成空間の連続的トポロジカルモデルの効率的な計算法
- Authors: Gianpietro Battocletti, Dimitris Boskos, Bart De Schutter,
- Abstract要約: ロボットが動くワークスペースの多角形表現から始まるテザリングロボットの構成空間のトポロジ的モデルを構築した。
提案手法は,構成空間の他の種類の表現を構築する既存のアルゴリズムの性能をいかに向上させるかを示す。
提案したモデルは、従来のホモトピー拡張グラフを構築するのに必要なわずかな時間で計算できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.67618824743514
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Despite the attention that the problem of path planning for tethered robots has garnered in the past few decades, the approaches proposed to solve it typically rely on a discrete representation of the configuration space and do not exploit a model that can simultaneously capture the topological information of the tether and the continuous location of the robot. In this work, we explicitly build a topological model of the configuration space of a tethered robot starting from a polygonal representation of the workspace where the robot moves. To do so, we first establish a link between the configuration space of the tethered robot and the universal covering space of the workspace, and then we exploit this link to develop an algorithm to compute a simplicial complex model of the configuration space. We show how this approach improves the performances of existing algorithms that build other types of representations of the configuration space. The proposed model can be computed in a fraction of the time required to build traditional homotopy-augmented graphs, and is continuous, allowing to solve the path planning task for tethered robots using a broad set of path planning algorithms.
- Abstract(参考訳): 近年, テザリングロボットの経路計画の課題が注目されているが, 提案された手法は, 一般に, 構成空間の離散表現に依存し, テザリングのトポロジ的情報とロボットの連続位置を同時に取得できるモデルを利用していない。
本研究では,ロボットが動くワークスペースの多角形表現から始まるテザリングロボットの構成空間のトポロジ的モデルを構築した。
そこで我々はまず,テザリングロボットの構成空間と作業空間の普遍被覆空間とのリンクを確立し,そのリンクを利用して構成空間の単純複素モデルを計算するアルゴリズムを開発した。
提案手法は,構成空間の他の種類の表現を構築する既存のアルゴリズムの性能をいかに向上させるかを示す。
提案手法は,従来のホモトピー拡張グラフ構築に必要な時間の一部で計算可能であり,連続的であり,幅広い経路計画アルゴリズムを用いてテザリングロボットの経路計画課題を解くことができる。
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