論文の概要: Volumetric Harmonic Field Navigation for Quadrotors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.15680v2
• Date: Wed, 16 Sep 2026 15:45:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-20 08:55:53.416423
• Title: Volumetric Harmonic Field Navigation for Quadrotors
• Title（参考訳）: クアドロレータのための体積高調波場ナビゲーション
• Abstract要約: 本研究では,物理四重項上での局所的拘束運動生成を直接支援できることを示す。 我々の知る限りでは、これは体積調和場航法の最初の物理的四重項実演である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6372261626436676
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quadrotor navigation in cluttered 3-D environments requires global guidance while local motion remains subject to collision and motion limits. Harmonic potentials provide dense guidance from a global boundary value problem, but coupling a volumetric harmonic field to constrained physical quadrotor motion remains an open experimental problem. We couple a precomputed volumetric harmonic field with a constrained predictive planner that queries the field at predicted positions instead of extracting a global reference path. In Structured 3-D tests, harmonic guidance yields larger minimum clearance and lower RMS jerk than matched Dijkstra guidance, at the cost of longer paths; the same pattern remains when both methods use the same passage. Long maze tests span routes far beyond one prediction horizon, and Crazyflie trials validate physical execution. To the best of our knowledge, this is the first physical quadrotor demonstration of volumetric harmonic field navigation. The results show that globally constructed harmonic guidance can directly support local constrained motion generation on a physical quadrotor.
• Abstract（参考訳）: 乱れた3次元環境におけるクアドロターナビゲーションは、局所的な動きが衝突や動きの制限を受ける間、地球規模の誘導を必要とする。 調和ポテンシャルは、大域的境界値問題から高密度なガイダンスを与えるが、体積調和場と制約された物理的四乗運動を結合することは、まだ実験的な問題である。 我々は,大域的な参照経路を抽出する代わりに,予測位置のフィールドを問合せする制約付き予測プランナと,事前計算された体積調和場を結合する。 構造的3次元試験では、調和誘導はダイクストラ法よりも最小限のクリアランスと低いRMSジャークを長い経路のコストで得る。 長い迷路テストは、1つの予測地平線を超えるルートにまたがっており、クレイジーフリーの試行は物理的な実行を検証する。 我々の知る限りでは、これは体積調和場航法の最初の物理的四重項実演である。 その結果,世界規模で構築された高調波誘導は,物理クオータ上での局所的拘束運動生成を直接支援できることがわかった。

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