Глобальное планирование движения в сложных динамических сценах.


Глобальное планирование движения в сложных динамических сценах.

Авторы

Казаков К.А., Семенов В.А.

Аннотация

Необходимость планирования движения возникает в разнообразных предметных областях, таких как машиностроение, робототехника, геоинформатика, комплексное управление проектами, и обычно связаны с автоматизацией технологически сложных процессов и виртуальным прототипированием новых продуктов и сервисов. В отличие от традиционных постановок планирования, направленных на поиск маршрутов в локальном окружении объекта и предполагающих анализ препятствий непосредственно в ходе перемещения объекта, глобальное планирование нацелено на поиск продолжительных маршрутов в сцене и подразумевает априорное знание всех препятствий и их возможной динамики. Популярные методы, основанные на диаграммах Вороного, графах видимости, вероятностных маршрутах, случайных деревьях, достаточно эффективны для локального поиска маршрутов, однако их применение в масштабных динамических сценах крайне проблематично. В данной работе проводится сравнительный обзор современных методов планирования движения, а также описывается перспективная глобальная стратегия, основанная на согласованном использовании октального, метрического и топологического представления сцены. В конечном итоге, стратегия обеспечивает редукцию исходной вычислительной задачи к типовой задаче поиска в графе, представляющем топологию свободных областей всей сцены. Благодаря возможности инкрементальных обновлений представлений сцены, стратегия может быть применена как к статическим, так и динамическим сценам. Проведенные вычислительные эксперименты подтверждают эффективность предложенной стратегии.

Издание

Труды XIX Байкальской Всероссийской конференции «Информационные и Математические Технологии в Науке и Управлении» в 3 т. Том 2. Издательство: ИСЭМ СО РАН, 2014. Стр. 40-46.

Научная группа

Системная интеграция и прикладные программные комплексы

Все публикации за 2014 год Все публикации