Lie-algebraiczna ocena konfiguracji początkowej niegolonomicznego planowania ruchu

• Autorzy: Mielczarek Arkadiusz , Dulęba Ignacy

Warianty tytułu

EN

Lie-algebraic Selection of an Initial configuration in Nonholonomic Motion Planning

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W referacie postawiono zadanie doboru konfiguracji początkowej w planowaniu ruchu układów nieholonomicznych do zadanego punktu w przestrzeni zadaniowej. Zaproponowano, bazujący na algebrze Liego, algorytm oceny jakości tej konfiguracji. Za pomocą metod korelacyjnych sprawdzono zależność pomiędzy oceną Lie-algebraiczną a energią planowanego ruchu. Efektywny wybór konfiguracji początkowej (pośrednie dla wieloetapowych planowań) jest szczególnie ważny dla dużej różnicy w wymiarowości przestrzeni konfiguracyjnej i zadaniowej. Wynika to z dużych kosztów obliczeniowych stosowania wariantów algorytmów bazujących na przeglądzie zupełnym.

EN

In this paper an initial configuration for nonholonomic planning is searched for when boundary points of the planning are given within a task space. A correlation of initial configurations with their Lie algebraic characterization is investigated to answer the question whether a reasonably energy-effective configuration can be chosen based on this characterization. The selection is particularly important when the dimension of a task space is smaller than that of a configuration space and brute force algorithms to select the initial configuration cannot be applied due to huge computational costs.

Słowa kluczowe

PL

planowanie ruchu; planowanie działań; planowanie zadań

EN

traffic planning; action planning; task scheduling

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2022
• Tom: z. 197, t. 1
• Strony: 169--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mielczarek Arkadiusz

• Politechnika Wrocławska, Katedra Cybernetyki i Robotyki

autor

Dulęba Ignacy

• Politechnika Wrocławska, Katedra Cybernetyki i RobotykiDulęba

Bibliografia

• 1. A. Bjorck. Numerics of Gram-Schmidt orthogonalization. Linear Algebra and Its Applications, 1994, wolumen 197, s. 297-316.
• 2. W. L. Chow. Uber Systeme von linearen partiellen Differentialgleichungen erster Ordnung. Mathematische Annalen, 1939, wolumen 117, numer 1, s. 98-105.
• 3. W. Dizon, F.J. Massey, et al. Introduction to statistical analysis., wolumen 344. McGraw-Hill New York 1969.
• 4. I. Duleba. Algorithms of Motion Planning for Nonholonomic Robots. Wrocław, WUST Publ. House 1998.
• 5. I. Duleba, W. Khefifi. Pre-control form of the gcbhd formula for affine nonholonomic systems. Systems and Control Letters, 2006, wolumen 55, numer 2, s. 146-157.
• 6. J. Jakubiak, K. Tchon, W.J. Magiera. Motion planning in velocity affine mechanical systems. International Journal of control, 2010, wolumen 83, numer 9, s. 1965-1974.
• 7. M.G. Kendall, J.D. Gibbons. Rank correlation methods. A Charles Griffin Book. E. Arnold 1990.
• 8. S. LaValle. Planning Algorithms. Cambridge University Press 2006.
• 9. A. Mielczarek, I. Duleba. Premature convergence in motion planning of nonholonomic systems and how to counteract it. In: Int. Conf. on Methods and Models in Automation and Robotics. Proceedings, Miedzyzdoje, 2019, s. 87-92.
• 10. A. Mileczarek, I. Buleba. Small radius spheres in output space of nonholonomic systems. In: Int. conf. on Informatics in control, Automation and Robotics. Proceedings, Prague, Czechia, SCITEPRESS, 2019, s. 316-322.
• 11. Y. Nakamura. Advanced Robotics: Redundancy and Optimization. New York, Addison Wesley 1991.
• 12. R. Strichartz. The Cambell-Baker-Hausdorff-Dynkin formula and solutions of differential equations. Jour. of Functional analysis, 1987, wolumen 72, s. 320-345.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).