論文の概要: OmniPlanner: Universal Exploration and Inspection Path Planning across Robot Morphologies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.04284v1
- Date: Wed, 04 Mar 2026 17:02:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.898837
- Title: OmniPlanner: Universal Exploration and Inspection Path Planning across Robot Morphologies
- Title(参考訳): OmniPlanner: ロボット形態の普遍的な探索と検査パス計画
- Authors: Angelos Zacharia, Mihir Dharmadhikari, Mohit Singh, Kostas Alexis,
- Abstract要約: この記事では、空中、地上、水中ロボットを横断する自律探査および検査のための統合計画フレームワークであるOmniPlannerについて述べる。
この手法は、単一のモジュラーアーキテクチャ内での目標到達行動と並行して、体積探索と視点に基づく検査を統合する。
この枠組みは、地下の鉱山、工業施設、森林、潜水艦バンカー、構造物の屋外環境における広範なシミュレーション研究と現地展開を通じて検証されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.982169714862648
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Autonomous robotic systems are increasingly deployed for mapping, monitoring, and inspection in complex and unstructured environments. However, most existing path planning approaches remain domain-specific (i.e., either on air, land, or sea), limiting their scalability and cross-platform applicability. This article presents OmniPlanner, a unified planning framework for autonomous exploration and inspection across aerial, ground, and underwater robots. The method integrates volumetric exploration and viewpoint-based inspection, alongside target reach behaviors within a single modular architecture, complemented by a platform abstraction layer that captures morphology-specific sensing, traversability and motion constraints. This enables the same planning strategy to generalize across distinct mobility domains with minimal retuning. The framework is validated through extensive simulation studies and field deployments in underground mines, industrial facilities, forests, submarine bunkers, and structured outdoor environments. Across these diverse scenarios, OmniPlanner demonstrates robust performance, consistent cross-domain generalization, and improved exploration and inspection efficiency compared to representative state-of-the-art baselines.
- Abstract(参考訳): 自律型ロボットシステムは、複雑で非構造的な環境でのマッピング、監視、検査のためにますます多くデプロイされている。
しかし、既存のほとんどの経路計画手法はドメイン固有であり(空気、陸、海など)、スケーラビリティとクロスプラットフォームの適用性を制限する。
この記事では、空中、地上、水中ロボットを横断する自律探査および検査のための統合計画フレームワークであるOmniPlannerについて述べる。
この手法は,1つのモジュラーアーキテクチャ内での目標到達行動と並行して,体積探索と視点に基づく検査を統合し,モルフォロジー特異的なセンシング,トラバータビリティ,動作制約を捉えるプラットフォーム抽象化層を補完する。
これにより、最小限の調整で異なるモビリティドメインをまたいで同じ計画戦略を一般化することができる。
この枠組みは、地下の鉱山、工業施設、森林、潜水艦バンカー、構造物の屋外環境における広範なシミュレーション研究と現地展開を通じて検証されている。
これらの多様なシナリオ全体で、OmniPlannerは堅牢なパフォーマンス、一貫したクロスドメインの一般化、調査と検査の効率の改善を、最先端の一般的なベースラインと比較して示す。
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