离-road 规划的不确定 Bekker 成本安全监控

可靠的离-road 自主运动需要 operational 约束，以确保在土壤强度不确定时行为可预测且安全。本文提出一种运行时安全监控器，与任意规划器协同工作，并采用带有不确定性界限的 Bekker 基于成本模型。监控器从轻量级压力沉底模型（通过现场测试识别）构建上置信遍历成本，并检查每一条计划运动是否超过两个限制：最大沉底和翻转安全裕度。若风险过高，监控器将切换到认证后的后备方案，降低车辆速度、增加与软地面的距离或在更坚固土壤上停止。这种分离设计使规划器专注于效率，而监控器在板上维持车辆处于明确安全限制内。轮子几何、轮子荷载估计和土壤栅格作为输入，使安全性直接关联车辆设计，使监控器可在运行时设置速度、曲率和停止的明确限制。该方法将不确定性分析引入上置信成本，并应用简单干预规则。通过调节沉底限制、翻转裕度和风险窗口，可在效率与谨慎之间进行权衡，同时保持监控器足够轻便，可部署在嵌入式处理器上。 loam 到 sand 的仿真环境结果包括干扰率、违规概率和相对于nominal plan 的路径效率，以及台架静态加载测试提供初始实证验证。