Path Planning on Multi-level Point Cloud with a Weighted Traversability Graph

要約

この記事では、マルチレベルの地形状況に対処するための新しいパス計画方法を提案しています。
提案された方法には、3つの側面のイノベーションが含まれます。1）マルチレベルのスキップリスト構造を備えたポイントクラウドマップの前処理と、よく組織化された単純化されたマップの形式化と管理のためのデータスリムアルゴリズム、2）車両とポイントクラウドのインターション分析を介したポイントクラウドインターションの分析を介した節約の節約の節約の3つ
一般的に検索ベースのパス計画のために、加重トラバース性グラフを生成します。
A*アルゴリズムは、トラバース性グラフを利用して短く安全なパスを生成するように変更されています。
提案された方法の有効性と信頼性は、複数床の建物、森林、険しい山岳地帯など、さまざまな環境で行われた屋内および屋外の実験を通じて検証されています。
結果は、提案された方法が、広範囲の状況で地上車両の3Dパス計画の問題に適切に対処できることを示しています。

要約(オリジナル)

This article proposes a new path planning method for addressing multi-level terrain situations. The proposed method includes innovations in three aspects: 1) the pre-processing of point cloud maps with a multi-level skip-list structure and data-slimming algorithm for well-organized and simplified map formalization and management, 2) the direct acquisition of local traversability indexes through vehicle and point cloud interaction analysis, which saves work in surface fitting, and 3) the assignment of traversability indexes on a multi-level connectivity graph to generate a weighted traversability graph for generally search-based path planning. The A* algorithm is modified to utilize the traversability graph to generate a short and safe path. The effectiveness and reliability of the proposed method are verified through indoor and outdoor experiments conducted in various environments, including multi-floor buildings, woodland, and rugged mountainous regions. The results demonstrate that the proposed method can properly address 3D path planning problems for ground vehicles in a wide range of situations.

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