論文の概要: Strategizing at Speed: A Learned Model Predictive Game for Multi-Agent Drone Racing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.06925v1
- Date: Fri, 06 Feb 2026 18:20:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.242078
- Title: Strategizing at Speed: A Learned Model Predictive Game for Multi-Agent Drone Racing
- Title(参考訳): 高速戦略:マルチエージェント・ドローンレースの学習モデル予測ゲーム
- Authors: Andrei-Carlo Papuc, Lasse Peters, Sihao Sun, Laura Ferranti, Javier Alonso-Mora,
- Abstract要約: 我々は、エージェントが行動を起こす前に、いかに深く戦略を立てるべきかを研究する。
モデル予測ゲーム(MPG)とモデル予測制御(MPC)の2つの計画パラダイムを比較した。
本稿では,学習モデル予測ゲーム (LMPG) アプローチを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.723696281530994
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Autonomous drone racing pushes the boundaries of high-speed motion planning and multi-agent strategic decision-making. Success in this domain requires drones not only to navigate at their limits but also to anticipate and counteract competitors' actions. In this paper, we study a fundamental question that arises in this domain: how deeply should an agent strategize before taking an action? To this end, we compare two planning paradigms: the Model Predictive Game (MPG), which finds interaction-aware strategies at the expense of longer computation times, and contouring Model Predictive Control (MPC), which computes strategies rapidly but does not reason about interactions. We perform extensive experiments to study this trade-off, revealing that MPG outperforms MPC at moderate velocities but loses its advantage at higher speeds due to latency. To address this shortcoming, we propose a Learned Model Predictive Game (LMPG) approach that amortizes model predictive gameplay to reduce latency. In both simulation and hardware experiments, we benchmark our approach against MPG and MPC in head-to-head races, finding that LMPG outperforms both baselines.
- Abstract(参考訳): 自律型ドローンレースは、高速な動き計画とマルチエージェントの戦略的意思決定の境界を押し進める。
この領域での成功は、ドローンがその限界をナビゲートするだけでなく、ライバルの行動を予想し、対処することを要求する。
本稿では,エージェントが行動を起こす前にどの程度の戦略を練るべきかという,この領域における根本的な疑問について考察する。
この目的のために,モデル予測ゲーム(MPG, Model Predictive Game)とモデル予測制御(MPC, Model Predictive Control)の2つの計画パラダイムを比較した。
我々は、このトレードオフを研究するために広範な実験を行い、MPGは適度な速度でMPCより優れているが、レイテンシーにより高速でその優位性を失うことを明らかにした。
この欠点に対処するため,学習モデル予測ゲーム (LMPG) アプローチを提案する。
シミュレーションとハードウェアの両実験において,MPGとMPCに対するアプローチをベンチマークし,LMPGが両ベースラインを上回っていることを確認した。
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