An Online Optimization-Based Trajectory Planning Approach for Cooperative Landing Tasks

要約

このホワイトペーパーでは、協調的な着陸タスクの不均一なマルチロボットシステム(四足動物と地上モバイルロボットで構成される)のリアルタイム軌道計画スキームを紹介します。ここでは、ロボット間の着陸位置、着陸時間、および調整が自律的に決定されます。
実現可能性とユーザー仕様の考慮の下で。
提案されたフレームワークは、意思決定者としての相補性制約の可能性を活用し、多様な協同組合タスクの指標であり、それを共同着陸シナリオに拡張します。
提案された方法論の潜在的なアプリケーションでは、地上モバイルロボットは、充電される四角体とリアルタイムでモバイル充電ステーションと調整を行うことができ、安全で効率的なランデブーと着陸を促進します。
シミュレーションおよび実際のアプリケーションで生成された軌道を検証し、提案された着陸計画フレームワークのリアルタイム機能を実証しました。

要約(オリジナル)

This paper presents a real-time trajectory planning scheme for a heterogeneous multi-robot system (consisting of a quadrotor and a ground mobile robot) for a cooperative landing task, where the landing position, landing time, and coordination between the robots are determined autonomously under the consideration of feasibility and user specifications. The proposed framework leverages the potential of the complementarity constraint as a decision-maker and an indicator for diverse cooperative tasks and extends it to the collaborative landing scenario. In a potential application of the proposed methodology, a ground mobile robot may serve as a mobile charging station and coordinates in real-time with a quadrotor to be charged, facilitating a safe and efficient rendezvous and landing. We verified the generated trajectories in simulation and real-world applications, demonstrating the real-time capabilities of the proposed landing planning framework.

arxiv情報

著者 Jingshan Chen,Lihan Xu,Henrik Ebel,Peter Eberhard
発行日 2025-02-19 15:36:01+00:00
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