研究人员帮助机器人在不确定的环境中有效导航

一种新算法通过识别机器人在到达目的地途中可以走的捷径来减少行程时间。

来源:MIT新闻 _机器人

如果机器人前往目的地只有两条可能的路径,它只需要比较路线的行程时间和成功概率。但如果机器人正在穿越具有许多可能路径的复杂环境,那么在如此多的不确定性中选择最佳路线很快就会成为一个棘手的问题。

麻省理工学院的研究人员开发了一种方法,可以帮助这个机器人有效地推断出到达目的地的最佳路线。他们创建了一种构建不确定环境路线图的算法,该算法平衡了路线图质量和计算效率之间的权衡,使机器人能够快速找到一条可穿越的路线,以最大限度地减少行程时间。

该算法从确定安全的路径开始,并自动找到机器人可以采取的捷径以减少总体行程时间。在模拟实验中,研究人员发现,与其他优先考虑其中一个或另一个的基线相比,他们的算法可以在规划性能和效率之间实现更好的平衡。

该算法可以应用于探索等领域,例如帮助机器人规划穿越火星不平坦表面到达遥远陨石坑边缘的最佳路线。它还可以帮助搜救无人机找到最快路线,帮助被困在偏远山腰的人。

“这不现实,特别是在非常大的户外环境中,你会确切地知道哪里可以穿越,哪里不能穿越。但如果我们对环境有一点点信息,我们就可以用它来构建高质量的路线图,”电气工程和计算机科学 (EECS) 研究生、该技术论文的主要作者 Yasmin Veys 说。

关于该技术的论文

生成图表

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为了研究运动规划,研究人员通常将机器人的环境视为一个图表,其中一系列“边”或线段表示起点和目标之间的可能路径。