VORRT-COLREGs：一种基于速度障碍与RRT混合的符合COLREGs的自主水面艇路径规划器
机器人学
2021-09-03 v1 人工智能
摘要
本文提出VORRT-COLREGs，一种结合速度障碍（VO）与快速扩展随机树（RRT）的混合技术，用于在遵循航行规则的同时为自主水面艇（ASV）生成安全轨迹。RRT生成一组航路点，速度障碍方法确保航路点间的安全航行。我们还确保ASV的动作不违反海上避碰指南。早期工作曾分别使用RRT与VO为ASV生成路径。然而，RRT不擅长处理高度动态情形，而VO似乎最适合作为局部路径规划器。结合两种方法，VORRT-COLREGs是一种全局路径规划器，采用联合前向仿真以确保生成的路径随情形变化保持有效且无碰撞。实验在不同类型碰撞场景及不同数量ASV下进行。结果表明VORRT-COLREGs在开阔海域场景中生成了符合碰撞规则（COLREGs）的路径。此外，VORRT-COLREGs在分道通航制中成功生成合规路径。这些结果展示了我们的技术在不同碰撞场景下为ASV生成路径的适用性。据我们所知，这是首个结合速度障碍与RRT为ASV生成安全且符合COLREGs路径的工作。
引用
@article{arxiv.2109.00862,
title = {VORRT-COLREGs: A Hybrid Velocity Obstacles and RRT Based COLREGs-Compliant Path Planner for Autonomous Surface Vessels},
author = {Rahul Dubey and Sushil J Louis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00862},
year = {2021}
}
备注
Accepted in IEEE OCEANS 2021