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$\rm{A}^{\rm{SAR}}$:面向搜救(SAR)的 $\varepsilon$ 最优图搜索算法,用于最小化预期检测时间路径并受路径预算约束

机器人学 2026-03-03 v2

摘要

搜寻行动旨在在不确定信息、 imperfect observers 和大范围搜寻区域的情况下寻找失踪人员或物品。在许多情境下,如海上搜救,预期生存时间很短,优化的搜寻可能提高成功概率。这个优化问题因其概率性质在非平凡问题中具有复杂性。随机优化方法通过非确定性抽样问题空间来降低问题的有效规模。这已用于搜救规划,以搜索原本难以处理的大规模问题,但其随机性在有限时间内没有关于找到解质量的正式保证。本文提出了 ASAR\rm{A}^{\rm{SAR}},一种用于搜救规划的 ε\varepsilon 最优搜索算法。它计算一种用于界定搜索空间的启发式方法,并使用图搜索方法找到在用户指定因子、ε\varepsilon,之内的最优解的形式保证的解。它在操作仿真中比现有优化方法更快地找到更好的解。还通过加拿大安大略省湖畔的实际现场试验演示,其中用于在仅 150 秒内定位漂浮的人造偶像。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.10792,
  title  = {$\rm{A}^{\rm{SAR}}$: $\varepsilon$-Optimal Graph Search for Minimum Expected-Detection-Time Paths with Path Budget Constraints for Search and Rescue (SAR)},
  author = {Eric Mugford and Jonathan D. Gammell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.10792},
  year   = {2026}
}

备注

IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2026, 8 pages, 4 figures, 2 tables. The corresponding video can be found at https://www.youtube.com/watch?v=R73-YKWY78M