論文の概要: GPU-accelerated Incremental Euclidean Distance Transform for Online Motion Planning of Mobile Robots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.41667v1
- Date: Fri, 30 Oct 2026 12:35:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-02 22:05:31.705485
- Title: GPU-accelerated Incremental Euclidean Distance Transform for Online Motion Planning of Mobile Robots
- Title(参考訳): 移動ロボットのオンライン動作計画のためのGPU加速型ユークリッド距離変換
- Abstract要約: 本稿では,OGM(Occupancy Grid Maps)とEDT(Euclidean Distance Transforms)を並列計算で計算するマッピングシステムを提案する。
提案システムでは,複数種類のセンサ入力から大量のデータを抽出してOGMを構築する。
GPUプログラミング技術を用いて、システムはローカルボリューム内でEDTを高速に並列に計算する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.68551374354814
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this letter, we present a volumetric mapping system that effectively calculates Occupancy Grid Maps (OGMs) and Euclidean Distance Transforms (EDTs) with parallel computing. Unlike these mappers for high-precision structural reconstruction, our system incrementally constructs global EDT and outputs high-frequency local distance information for online robot motion planning. The proposed system constructs OGM with massive amount of data from multiple types of sensor inputs. Using GPU programming techniques, the system quickly computes EDT in parallel within local volume. The new observation is continuously integrated into the global EDT using the parallel wavefront algorithm while preserving the historical observations. Experiments with datasets have shown that our proposed approach outperforms existing state-of-the-art robot mapping systems and is particularly suitable for mapping unexplored areas. In its actual implementations on aerial and ground vehicles, the proposed system achieves real-time performance with limited onboard computational resources.
- Abstract(参考訳): 本稿では,OGM(Occupancy Grid Maps)とEDT(Euclidean Distance Transforms)を並列計算で効率的に計算するボリュームマッピングシステムを提案する。
高精度な構造再構築を行うこれらのマッパーとは異なり、本システムはグローバルEMTを段階的に構築し、オンラインロボットの動き計画のための高周波局所距離情報を出力する。
提案システムでは,複数種類のセンサ入力から大量のデータを抽出してOGMを構築する。
GPUプログラミング技術を用いて、システムはローカルボリューム内でEDTを高速に並列に計算する。
新しい観測は、観測履歴を保存しながら、並列波面アルゴリズムを用いて、地球規模のEDTに連続的に統合される。
データセットを用いた実験により、提案手法は既存の最先端ロボットマッピングシステムよりも優れており、探索されていない領域のマッピングに特に適していることが示された。
実際の航空機および地上車両の実装において,提案システムは,車載計算資源に制限のあるリアルタイム性能を実現する。
関連論文リスト
- A Unified Experimental Architecture for Informative Path Planning: from Simulation to Deployment with GuadalPlanner [69.43049144653882]
本稿では,車種別制御から高レベルの意思決定を分離する統一アーキテクチャを提案する。
提案アーキテクチャは、計画、センシング、車両実行の標準化されたインターフェースを定義するGuaralPlannerを通じて実現されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-02-11T10:02:31Z) - ParaMaP: Parallel Mapping and Collision-free Motion Planning for Reactive Robot Manipulation [17.260700135265267]
未知の環境でのロボット操作には、リアルタイムおよび衝突のないモーションプランニングが依然として困難である。
本研究では,Euclidean Distance Transform(EDT)に基づく環境表現をサンプリングベースモデル予測制御(SMPC)プランナと密に統合する並列マッピングと動作計画フレームワークを提案する。
提案手法の有効性は, 7-DoFロボットマニピュレータを用いた広範囲なシミュレーションと実世界の実験により検証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-12-27T12:24:10Z) - Unified Linear Parametric Map Modeling and Perception-aware Trajectory Planning for Mobile Robotics [1.7495208770207367]
本稿では,高次元空間にデータをマッピングする軽量な線形パラメトリックマップを提案する。
UAVでは,Euclidean Signed Distance Field (ESDF) マップを用いた。
UGVでは、モデルは地形を特徴づけ、クローズドフォーム勾配を提供し、オンラインプランニングによって大きな穴を回避できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-07-12T16:39:19Z) - Efficient Transformed Gaussian Process State-Space Models for Non-Stationary High-Dimensional Dynamical Systems [49.819436680336786]
本研究では,高次元非定常力学系のスケーラブルかつ柔軟なモデリングのための効率的な変換ガウス過程状態空間モデル(ETGPSSM)を提案する。
具体的には、ETGPSSMは、単一の共有GPと入力依存の正規化フローを統合し、複雑な非定常遷移ダイナミクスを捉える前に、表現的な暗黙のプロセスを生成する。
ETGPSSMは、計算効率と精度の観点から、既存のGPSSMとニューラルネットワークベースのSSMより優れています。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-24T03:19:45Z) - Real-time Spatial-temporal Traversability Assessment via Feature-based Sparse Gaussian Process [15.756895046886406]
本研究では,自律型ロボットが複雑な地形を移動できるようにすることを目的とした,空間的時間的トラバーサビリティ評価手法を提案する。
我々の手法は精度と計算効率の両面でSOTAよりも優れている。
本研究では,移動可能性マップと統合された自律ナビゲーションフレームワークを開発し,複雑な屋外環境下での微分駆動車による検証を行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-06T06:26:57Z) - Large-scale Autonomous Flight with Real-time Semantic SLAM under Dense
Forest Canopy [48.51396198176273]
本研究では,大規模自律飛行とリアルタイムセマンティックマッピングを,挑戦的なアンダーキャノピー環境下で実現可能な統合システムを提案する。
我々は、スキャン全体で関連付けられ、木のトランクモデルと同様にロボットのポーズを制約するために使用されるLiDARデータから、木の幹と地面の平面を検出し、モデル化する。
ドリフト補償機構は、プランナー最適性とコントローラ安定性を維持しつつ、セマンティックSLAM出力を用いたドリフトをリアルタイムで最小化するように設計されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-14T07:24:53Z) - Deep Cellular Recurrent Network for Efficient Analysis of Time-Series
Data with Spatial Information [52.635997570873194]
本研究では,空間情報を用いた複雑な多次元時系列データを処理するための新しいディープセルリカレントニューラルネットワーク(DCRNN)アーキテクチャを提案する。
提案するアーキテクチャは,文献に比較して,学習可能なパラメータをかなり少なくしつつ,最先端の性能を実現している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-12T20:08:18Z) - Multi-scale Interaction for Real-time LiDAR Data Segmentation on an
Embedded Platform [62.91011959772665]
LiDARデータのリアルタイムセマンティックセグメンテーションは、自動運転車にとって不可欠である。
ポイントクラウド上で直接動作する現在のアプローチでは、複雑な空間集約操作を使用する。
本稿では,マルチスケールインタラクションネットワーク(MINet)と呼ばれるプロジェクションベースの手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-20T19:06:11Z) - Risk-Averse MPC via Visual-Inertial Input and Recurrent Networks for
Online Collision Avoidance [95.86944752753564]
本稿では,モデル予測制御(MPC)の定式化を拡張したオンライン経路計画アーキテクチャを提案する。
我々のアルゴリズムは、状態推定の共分散を推論するリカレントニューラルネットワーク(RNN)とオブジェクト検出パイプラインを組み合わせる。
本手法のロバスト性は, 複雑な四足歩行ロボットの力学で検証され, ほとんどのロボットプラットフォームに適用可能である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-28T07:34:30Z) - Map Generation from Large Scale Incomplete and Inaccurate Data Labels [24.205001970190924]
本稿では,高分解能空中画像を用いた地図作成プロセスを自動化するアルゴリズムパイプラインと分散計算システムの開発について述べる。
我々は、U-NetやCycleGANといった最先端の畳み込みニューラルネットワークアーキテクチャを採用して、より正確で完全な人為的なインフラストラクチャのラベルを持つマップをインクリメンタルに生成します。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-20T13:59:43Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。