論文の概要: Vectorizing Projection in Manifold-Constrained Motion Planning for Real-Time Whole-Body Control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.13323v1
- Date: Tue, 14 Apr 2026 22:00:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-16 20:38:32.315042
- Title: Vectorizing Projection in Manifold-Constrained Motion Planning for Real-Time Whole-Body Control
- Title(参考訳): 実時間全体制御のためのマニフォールド制約運動計画におけるベクトル投影
- Authors: Shrutheesh R Iyer, I-Chia Chang, Andrew Z. Liu, Yan Gu, Zachary Kingston,
- Abstract要約: 本稿では, 並列化レンズによる投影に基づく制約満足度を再考する, CPU SIMD 加速多様体制約運動プランナを提案する。
提案手法は,最先端技術に対する最大100~1000倍の高速化を実現し,リアルタイムな制約付き動作計画が実現可能となった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.940492773889387
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Many robot planning tasks require satisfaction of one or more constraints throughout the entire trajectory. For geometric constraints, manifold-constrained motion planning algorithms are capable of planning collision-free path between start and goal configurations on the constraint submanifolds specified by task. Current state-of-the-art methods can take tens of seconds to solve these tasks for complex systems such as humanoid robots, making real-world use impractical, especially in dynamic settings. Inspired by recent advances in hardware accelerated motion planning, we present a CPU SIMD-accelerated manifold-constrained motion planner that revisits projection-based constraint satisfaction through the lens of parallelization. By transforming relevant components into parallelizable structures, we use SIMD parallelism to plan constraint satisfying solutions. Our approach achieves up to 100-1000x speed-ups over the state-of-the-art, making real-time constrained motion planning feasible for the first time. We demonstrate our planner on a real humanoid robot and show real-time whole-body quasi-static plan generation. Our work is available at https://commalab.org/papers/mcvamp/.
- Abstract(参考訳): 多くのロボット計画タスクは、軌道全体を通して1つ以上の制約を満たす必要がある。
幾何的制約に対して、多様体制約運動計画アルゴリズムは、タスクによって指定された制約部分多様体上で、開始とゴール構成の間の衝突のない経路を計画することができる。
現在の最先端の手法は、ヒューマノイドロボットのような複雑なシステムでこれらのタスクを解くのに数秒かかる可能性がある。
近年のハードウェア・アクセラレーション・モーション・プランニングの進歩に触発されて,並列化レンズによるプロジェクションベースの制約満足度を再考する CPU SIMD アクセラレーション・多様体制約型モーション・プランナを提案する。
関連するコンポーネントを並列化可能な構造に変換することにより、SIMD並列化を用いて制約を満たすソリューションを計画する。
提案手法は,最先端技術に対する最大100~1000倍の高速化を実現し,リアルタイムな制約付き動作計画が実現可能となった。
我々は、実際のヒューマノイドロボット上でプランナーを実演し、実時間全体の準静的プラン生成を示す。
私たちの仕事はhttps://commalab.org/papers/mcvamp/.com/で公開しています。
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