相关定向问题及其在持续监测任务中的应用

机器人学 2014-12-16 v2

作者: Jingjin Yu , Mac Schwager , Daniela Rus

摘要

我们提出了一种针对定向问题 (OP) 的新型非线性扩展，称为相关定向问题 (COP)。我们利用 COP 对具有时不变空间相关性的时空场进行持续监测的信息性路径规划进行建模，其中路径长度受到限制。本文的重点是 QCOP，这是一种仅关注节点网络中相邻节点之间相关性的二次 COP 公式。QCOP 的主要特征是一个捕捉上述空间相关性的二次效用函数。QCOP 可使用混合整数二次规划 (MIQP) 求解，生成的任意时刻算法能够规划多个不相交的路径以最大化二次效用。特别是，我们的算法能够在拥有多达 $150$ 个节点的网络上快速规划出近最优路径。除了进行广泛的模拟研究以验证算法的正确性并表征其性能外，我们还成功将其应用于两个真实的持续监测任务：(i) 对合成时空场的估计，以及 (ii) 对马萨诸塞州温度分布的估计。

关键词

相关定向问题持续监测二次效用函数混合整数二次规划时空场路径规划

引用

@article{arxiv.1402.1896,
  title  = {Correlated Orienteering Problem and it Application to Persistent Monitoring Tasks},
  author = {Jingjin Yu and Mac Schwager and Daniela Rus},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.1896},
  year   = {2014}
}

备注

Extended version, 18 pages

相关定向问题及其在持续监测任务中的应用

摘要

关键词

引用

备注

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