NEPTUNE:多系留无人飞行器的无缠绕轨迹规划
机器人学
2023-04-26 v3
摘要
尽管多机器人轨迹规划与单系留机器人路径规划近期取得进展,多系留机器人无缠绕抵达各自目标的规划仍是难题。本文提出一种完整方法解决该问题。首先,我们提出一种考虑缆绳的多机器人同伦表示,可据此高效评估潜在路径的(1)沿路径抵达目标所需缆绳长度,与(2)同其他机器人缆绳缠绕的风险这两项可行性与安全性。随后,将该表示应用于去中心化在线规划框架,含基于图的动力学轨迹搜索与基于优化的轨迹精修,以生成无缠绕、无碰撞且动力学可行的轨迹。所提同伦表示效率对比了现有单与多系留机器人规划方法。至多 8 架无人机的仿真显示了该方法在防缠绕与实时性上的有效。3 架系留无人机的飞行实验验证了方法的实用性。
引用
@article{arxiv.2212.01536,
title = {NEPTUNE: Nonentangling Trajectory Planning for Multiple Tethered Unmanned Vehicles},
author = {Muqing Cao and Kun Cao and Shenghai Yuan and Thien-Minh Nguyen and Lihua Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.01536},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in IEEE Transaction on Robotics