基于优化的规划器：采用B样条参数化连续时间参考信号
机器人学
2024-04-02 v1
摘要
对于机器人导航中实现的级联规划与控制模块，规划器与控制器之间的频率差距受到的关注有限。在本研究中，我们引入了一种新颖的基于B样条参数化的优化规划器（BSPOP），旨在解决机器人有限机载计算能力下的频率差距挑战。所提出的规划器生成连续时间控制输入，供任意频率的低层控制器跟踪。此外，当考虑凸控制动作集时，BSPOP利用凸包性质自动将连续时间控制输入约束在凸集内。因此，与基于离散时间优化的规划器相比，BSPOP减少了决策变量和不等式约束的数量，从而附带提高了计算效率。仿真结果表明，我们的方法可以在要求更少计算能力的情况下，达到与高频基线优化规划器相当的规划性能。仿真和实验结果均表明，在相同频率下，所提方法在规划方面优于基线规划器。
引用
@article{arxiv.2404.00133,
title = {An Optimization-Based Planner with B-spline Parameterized Continuous-Time Reference Signals},
author = {Chuyuan Tao and Sheng Cheng and Yang Zhao and Fanxin Wang and Naira Hovakimyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.00133},
year = {2024}
}