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两辆相同 Dubins 小车之间的一场游戏:在最小时间内躲避圆锥传感器

机器人学 2025-01-09 v2 最优化与控制

摘要

移动机器人学中的一个基本任务是保持智能代理在具有自主机器人 surveillance 的环境中受到监视。本 work 研究涉及机器人中最流行的车辆平台之一的理论版本。具体而言,我们考虑两辆在无障碍平面上移动的相同 Dubins 小车。其中一辆充当追逐者,配备有受限视野检测区域的装置,其检测区域建模为以追逐者位置为顶点的半无限锥体。追逐者旨在尽可能多地保持另一辆充当躲避者的 Dubins 小车处于其检测区域内。相反,躲避者希望尽快逃离。在本 work 中,运用微分博弈论,我们在博弈末期找到最优时间的运动策略。这些轨迹的分析揭示了至少存在两个奇异面:一个过渡面(也称为开关面)和躲避者的通用面。我们还发现,标准的屏障构造产生的面部分位于游戏空间之外。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.08637,
  title  = {A Game Between Two Identical Dubins Cars: Evading a Conic Sensor in Minimum Time},
  author = {Ubaldo Ruiz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08637},
  year   = {2025}
}

备注

35 pages, 16 figures