Geometric Facts Underlying Algorithms of Robot Navigation for Tight Circumnavigation of Group Objects through Singular Inter-Object Gaps

要約

回転半径が低く制限された、作動が不十分な非ホロノミックなデュビン車両のようなロボットが、未知の複雑な物体を搭載した平面内を一定の速度で移動します。
ロボットは、現在最も近いオブジェクトまでの一定の距離を維持しながら、すべてのオブジェクトに接近して周回する必要があります。
したがって、理想的なターゲット パスは、オブジェクトのセット全体の等距離曲線です。
過度の歪みや特異点により、この曲線を完全にトレースできない場合に焦点を当てます。
したがって、目的は、ロボットが追跡可能な曲線の中で最適な等距離曲線の近似を自動的に見つけ、接近し、繰り返し追跡するというものになります。
この論文は、輪郭が描かれた状況におけるグループオブジェクトの反応性の緊密な周回に関する研究で必要とされるいくつかの幾何学的事実を提示します。

要約(オリジナル)

An underactuated nonholonomic Dubins-vehicle-like robot with a lower-limited turning radius travels with a constant speed in a plane, which hosts unknown complex objects. The robot has to approach and then circumnavigate all objects, with maintaining a given distance to the currently nearest of them. So the ideal targeted path is the equidistant curve of the entire set of objects. The focus is on the case where this curve cannot be perfectly traced due to excessive contortions and singularities. So the objective shapes into that of automatically finding, approaching and repeatedly tracing an approximation of the equidistant curve that is the best among those trackable by the robot. The paper presents some geometric facts that are in demand in research on reactive tight circumnavigation of group objects in the delineated situation.

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