論文の概要: FLIP: Real-Time and Resilient Formation Planning for Large-Scale DIstributed Swarms via Point Cloud Registration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.29704v1
- Date: Thu, 28 May 2026 10:02:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-30 02:45:56.166794
- Title: FLIP: Real-Time and Resilient Formation Planning for Large-Scale DIstributed Swarms via Point Cloud Registration
- Title(参考訳): FLIP:ポイントクラウド登録による大規模分散Swarmのリアルタイムかつレジリエントな構築計画
- Authors: Yuan Zhou, Guangtong Xu, Zhenyu Hou, Jialiang Hou, Fei Gao,
- Abstract要約: 最適生成位置列 citec1 (OFPS) 問題をクラウドポイント登録問題に変換する。
我々は、PCR法に拒絶法を応用し、大規模な位置登録を迅速に行う。
大規模群集に対する弾力性,効率,分散軌道計画を均一に達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.500009895014337
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Traditional large-scale formation planning either oversimplify the formation representation which leads to poor performance, or they employ complete collaborative relationships, which results in excessive computational load. To achieve high-performance and large-scale formation planning, we transform the Optimal Formation Position Sequence \cite{c1} (OFPS) calculation problem into a spatiotemporal Point Cloud Registration (PCR) problem. Each agent derives its OFPS by distributively computing the matching result between current positions and the desired formation positions of all other agents. Then each agent optimizes the cooperative formation trajectory by using OFPS. We leverage the PCR method with outlier rejection to rapidly perform large-scale formation position registration. This prevents suboptimal trajectories and failed agents from propagating through the cooperative network and affecting more agents. Consequently, we uniformly achieve resilient, efficient, and distributed trajectory planning for large-scale swarms. The effectiveness and the superiority of the proposed method are demonstrated through large-scale simulations of 120-drone formation, and rigorous benchmarking against state-of-the-art (SOTA) methods.
- Abstract(参考訳): 従来の大規模構成計画では、性能の低下につながる構成表現を単純化するか、完全に協調的な関係を採り入れ、計算負荷が過大になる。
高速かつ大規模な構成計画を実現するため,最適生成位置列(OFPS)計算問題を時空間点クラウド登録(PCR)問題に変換する。
各エージェントは、現在の位置と所望の他のエージェントの生成位置とのマッチング結果を分配的に計算することで、その OFPSを導出する。
次に、各エージェントがOFPSを用いて協調形成軌道を最適化する。
我々は, PCR法を外乱除去に活用し, 大規模形成位置登録を迅速に行う。
これにより、至適の軌道と失敗したエージェントが協調ネットワークを伝播するのを防ぎ、より多くのエージェントに影響を与える。
その結果、大規模群集に対する弾力性、効率的、分散軌道計画を均一に達成した。
提案手法の有効性と優位性は,120ドロンの大規模シミュレーションとSOTA(State-of-the-art)法に対する厳密なベンチマークによって実証された。
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