摘要 - 真实的时间自主系统利用多层计算框架来执行关键任务,例如感知,目标查找和路径计划。传统方法使用占用网格映射(OGM)实施感知,并通过概率信息将环境分为离散的单元。这种经典方法是完善的,并为下游过程提供了一个结构化输入,例如目标查找和路径计划算法。最近的方法利用了一种以生物学启发的数学框架,称为矢量象征体系结构(VSA),通常称为高维计算,以在高维空间中执行概率的OGM。这种方法(VSA-OGM)与尖峰神经网络提供了兼容性,将VSA-OGM定位为常规OGM的潜在神经形态替代品。但是,对于大规模集成,与已建立的OGM方法相比,评估VSA-OGM对下游任务的性能含义至关重要。本研究研究了VSA-OGM对传统的OGM方法,贝叶斯·希尔伯特·地图(BHM)的功效,基于强化学习的目标找到和路径计划框架,在受控的探索环境中,以及受到第10 f1 f1挑战启发的自主驾驶场景。我们的结果表明,VSA-OGM保持在单一和多幕科培训配置之间的可比学习绩效,同时将看不见的环境的性能提高了约47%。索引术语 - 占用网格映射,高维计算,概率学习,增强学习,脑启发的学习这些发现强调了通过BHM培训的政策网络的普遍性提高,从而增强了其在不同环境中现实部署的潜力。
考虑到OGM(占用网格图)的障碍及其在移动机器人技术的动态环境表示中的广泛使用,从连续的OGM中提取运动信息对于许多任务,例如SLAM(同时定位和映射)和DATMO(检测和跟踪移动对象)非常重要。在本文中,我们提出了一种基于信号变换的新型运动提取方法,称为S-KST(空间键石变换),以从连续的嘈杂OGMS进行运动检测和估计。它将雷达成像或运动补偿的KST扩展到1D空间案例(1DS-KST)和2D空间案例(2DS-KST),结合了关于移动障碍物的可能方向的多个假设。同时,还给出了基于Chirp Z-Transform(CZT)的2DS-KST的快速算法,其中包括五个步骤,即空间FFT,定向过滤,CZT,空间IFFT和最大功率检测器(MPD)合并及其计算复杂性与2D-FFT成正比。对点对象和扩展对象的仿真测试结果表明,Skst在非常嘈杂的环境中的子像素运动的提取方面具有良好的性能,尤其是对于那些缓慢移动的障碍物而言。