کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10145965 1646382 2018 36 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Motion planning in Irreducible Path Spaces
ترجمه فارسی عنوان
برنامه ریزی حرکت در فضاهای مسیر غیر قابل انعطاف
کلمات کلیدی
برنامه ریزی حرکت مسیرهای غیر قابل تحمل، زنجیره سینماتیک سریال، جابجایی حجم،
ترجمه چکیده
حرکت یک سیستم مکانیکی را می توان از طریق فضای پیکربندی آن به عنوان یک مسیر تعریف کرد. محاسبه چنین مسیری مقیاس پیچیدگی محاسباتی را با ابعاد نمایشی با ابعاد فضای پیکربندی مقایسه می کند. ما پیشنهاد می کنیم که ابعاد فضای پیکربندی را با معرفی مسیر غیر قابل انعطاف کاهش دهیم - مسیری که حجم کمتری دارد. این مقاله شامل سه بخش است: در قسمت اول، فضای همه مسیرهای غیر قابل انطباق را تعریف می کنیم و نشان می دهیم که برنامه ریزی یک مسیر در فضای مسیر غیر قابل انطباق، تمام الگوریتم برنامه ریزی حرکت را حفظ می کند. در بخش دوم، ما تقریبی را به فضای مسیر غیر قابل انعطاف یک زنجیره سینماتیک سریالی در پیش فرض های خاص می سازیم. در قسمت سوم، ما برنامه ریزی حرکت را با استفاده از فضای مسیر غیر قابل مقایسه برای یک مارک مکانیکی در یک محیط توربین انجام می دهیم، برای یک هشت پا مکانیکی با هشت سلاح در یک سیستم لوله و برای حرکت جانبی یک ربات انسان انسان که از طریق یک اتاق با درها و از طریق سوراخ در یک دیوار. ما نشان می دهیم که مفهوم یک مسیر غیر قابل انطباق را می توان به هر الگوریتم برنامه ریزی حرکت اعمال کرد که محدودیت های انحنای را در نظر بگیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
The motion of a mechanical system can be defined as a path through its configuration space. Computing such a path has a computational complexity scaling exponentially with the dimensionality of the configuration space. We propose to reduce the dimensionality of the configuration space by introducing the irreducible path - a path having a minimal swept volume. The paper consists of three parts: In part I, we define the space of all irreducible paths and show that planning a path in the irreducible path space preserves completeness of any motion planning algorithm. In part II, we construct an approximation to the irreducible path space of a serial kinematic chain under certain assumptions. In part III, we conduct motion planning using the irreducible path space for a mechanical snake in a turbine environment, for a mechanical octopus with eight arms in a pipe system and for the sideways motion of a humanoid robot moving through a room with doors and through a hole in a wall. We demonstrate that the concept of an irreducible path can be applied to any motion planning algorithm taking curvature constraints into account.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Robotics and Autonomous Systems - Volume 109, November 2018, Pages 97-108
نویسندگان
, , , ,