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用于地面-空中双模态车辆自主探索

机器人学 2025-07-30 v1

摘要

地面-空中双模态车辆将空中机器人具有的高机动性与地面机器人具有的长耐久性相结合,具有显著的自主探索潜力。鉴于实际探索任务中固有的能源和时间约束,我们提出了一种分层框架,使双模态车辆能够利用其灵活的运动模式进行探索。首先从环境信息中提取信息以识别有价值的区域,生成一组潜在的双模态视点。为适应管理能源和时间约束,我们引入了一种扩展的蒙特卡洛树搜索方法,用于战略性地优化模态选择和视点序列。结合改进的双模态车辆运动规划器,我们提出了完整的双模态能源和时间感知的探索系统。大量仿真和在定制真实世界平台上的部署均表明了本系统的有效性。

引用

@article{arxiv.2507.21338,
  title  = {Autonomous Exploration with Terrestrial-Aerial Bimodal Vehicles},
  author = {Yuman Gao and Ruibin Zhang and Tiancheng Lai and Yanjun Cao and Chao Xu and Fei Gao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.21338},
  year   = {2025}
}