Fugu-MT 論文翻訳(概要): SC3BF: Shifted Collision Cone Control Barrier Function for Dynamic Obstacle Avoidance

論文の概要: SC3BF: Shifted Collision Cone Control Barrier Function for Dynamic Obstacle Avoidance

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.08332v1
Date: Tue, 06 Oct 2026 13:30:23 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-10-08 02:58:30.009557
Title: SC3BF: Shifted Collision Cone Control Barrier Function for Dynamic Obstacle Avoidance
Title（参考訳）: SC3BF:動的障害物回避のためのシフト衝突円錐制御バリア関数
Abstract要約: Emphshifted collision-cone CBF (SC3BF) 遠心衝突円錐CBF(SC3BF)を提案する。そのため、ロボットは距離と速度で成長する速度で障害物に近づくことができる。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: The collision cone used by velocity-space control barrier functions is conservative: it rejects every relative velocity aimed into an obstacle, however slow. We propose the \emph{shifted collision-cone CBF} (SC3BF), which adds a state-dependent \emph{allowance} to the cone condition, so the robot may approach the obstacle at a rate that grows with distance and with its own speed. SC3BF is enforced by an ordinary quadratic program, and its safe set is forward invariant under bounded inputs without a minimum forward speed or a clearance margin. We prove that a nonzero allowance preserving safety always exists, and derive one in closed form. Against three velocity-space baselines on a kinematic bicycle among up to $100$ moving obstacles, SC3BF reaches the goal more often and modifies the nominal input less than half as much.
Abstract（参考訳）: 速度空間制御障壁関数が使用する衝突円錐は保守的であり、障害物に向けられた全ての相対速度を拒否するが、遅い。コーン状態に状態依存型 \emph{allowance} を付加した \emph{shifted collision-cone CBF} (SC3BF) を提案する。 SC3BFは通常の二次プログラムによって強制され、その安全な集合は最小の前方速度やクリアランスマージンのない有界入力の下で前方不変である。安全を保ったゼロでない手当が常に存在することを証明し、クローズドな形でそれを導出する。最大100ドル(約1万1000円)の障害物の中で、速度空間の3つのベースラインに対して、SC3BFはゴールに到達し、名目入力を半分以下に調整する。

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