由于机器人技术、人工智能和控制理论领域的许多激动人心的发展,三个曾经截然不同的课题现在正走向碰撞。在机器人技术中,运动规划最初关注的是诸如如何在不撞到任何东西的情况下将钢琴从一个房间搬到另一个房间的问题。然而,该领域已经发展到包括不确定性、多个物体和动态等复杂问题。在人工智能中,规划最初意味着寻找一系列逻辑运算符或动作,将初始世界状态转化为期望的目标状态。目前,规划的范围超出了这一点,包括许多决策理论思想,如马尔可夫决策过程、不完全状态信息和博弈论均衡。虽然控制理论传统上关注稳定性、反馈和最优性等问题,但人们对设计用于为非线性系统找到可行开环轨迹的算法的兴趣日益浓厚。在本论文的某些部分中,已经应用了“运动规划”这一术语,但其解释与机器人技术中的用法不同。因此,尽管机器人技术、人工智能和控制理论领域最初考虑的是不同的问题,但它们的范围已经扩大,具有一个有趣的共同点。在本文中,我将以涵盖这一共同点的广义使用“规划”一词。但这并不意味着该术语涵盖机器人技术、人工智能和控制理论领域中的所有重要内容。本演讲重点介绍与规划相关的算法问题。在机器人技术中,重点是通过处理复杂的几何模型来设计生成有用运动的算法。在人工智能中,重点是设计使用决策理论模型来计算适当动作的系统。在控制理论中,重点是计算系统可行轨迹的算法,并额外涉及反馈和最优性。分析技术占控制理论文献的大部分,但不是本演讲的重点。 “规划和控制”这个短语通常用于识别开发系统中的互补问题。规划通常被认为是比控制更高级别的过程。在本文中,我没有做这样的区分。忽略这些术语的历史含义,“规划”和“控制”可以用于
由于机器人技术、人工智能和控制理论领域的许多激动人心的发展,三个曾经截然不同的课题现在正走向碰撞。在机器人技术中,运动规划最初关注的是诸如如何在不撞到任何东西的情况下将钢琴从一个房间搬到另一个房间的问题。然而,该领域已经发展到包括不确定性、多个物体和动态等复杂问题。在人工智能中,规划最初意味着寻找一系列逻辑运算符或动作,将初始世界状态转化为期望的目标状态。目前,规划的范围超出了这一点,包括许多决策理论思想,如马尔可夫决策过程、不完全状态信息和博弈论均衡。虽然控制理论传统上关注稳定性、反馈和最优性等问题,但人们对设计用于为非线性系统找到可行开环轨迹的算法的兴趣日益浓厚。在本论文的某些部分中,已经应用了“运动规划”这一术语,但其解释与机器人技术中的用法不同。因此,尽管机器人技术、人工智能和控制理论领域最初考虑的是不同的问题,但它们的范围已经扩大,具有一个有趣的共同点。在本文中,我将以涵盖这一共同点的广义使用“规划”一词。但这并不意味着该术语涵盖机器人技术、人工智能和控制理论领域中的所有重要内容。本演讲重点介绍与规划相关的算法问题。在机器人技术中,重点是通过处理复杂的几何模型来设计生成有用运动的算法。在人工智能中,重点是设计使用决策理论模型来计算适当动作的系统。在控制理论中,重点是计算系统可行轨迹的算法,并额外涉及反馈和最优性。分析技术占控制理论文献的大部分,但不是本演讲的重点。 “规划和控制”这个短语通常用于识别开发系统中的互补问题。规划通常被认为是比控制更高级别的过程。在本文中,我没有做这样的区分。忽略这些术语的历史含义,“规划”和“控制”可以用于
由于机器人技术、人工智能和控制理论领域的许多令人兴奋的发展,三个曾经截然不同的课题现在正走向碰撞。在机器人技术中,运动规划最初关注的是诸如如何在不撞到任何东西的情况下将钢琴从一个房间搬到另一个房间的问题。然而,该领域已经发展到包括不确定性、多个物体和动态等复杂问题。在人工智能中,规划最初意味着寻找一系列逻辑运算符或动作,将初始世界状态转化为期望的目标状态。目前,规划的范围超出了这一点,包括许多决策理论思想,如马尔可夫决策过程、不完全状态信息和博弈论均衡。虽然控制理论传统上关注稳定性、反馈和最优性等问题,但人们对设计用于为非线性系统找到可行开环轨迹的算法的兴趣日益浓厚。在本论文的某些部分中,已经应用了“运动规划”这一术语,但其解释与机器人技术中的用法不同。因此,尽管机器人技术、人工智能和控制理论领域最初考虑的是不同的问题,但它们的范围已经扩大,具有一个有趣的共同点。在本文中,我将以涵盖这一共同点的广义使用“规划”一词。但这并不意味着该术语涵盖机器人技术、人工智能和控制理论领域中的所有重要内容。本演讲重点介绍与规划相关的算法问题。在机器人技术中,重点是设计通过处理复杂几何模型来生成有用运动的算法。在人工智能中,重点是设计使用决策理论模型来计算适当动作的系统。在控制理论中,重点是计算系统可行轨迹的算法,并额外涉及反馈和最优性。分析技术占控制理论文献的大部分,但不是本演讲的重点。 “规划和控制”这个短语通常用于识别开发系统中的互补问题。规划通常被认为是比控制更高级别的过程。在本文中,我没有做这样的区分。忽略这些术语的历史含义,“规划”和“控制”可以用于
由于机器人技术、人工智能和控制理论领域的许多令人兴奋的发展,三个曾经截然不同的主题现在正走向碰撞。在机器人技术中,运动规划最初关注的是诸如如何将钢琴从一个房间搬到另一个房间而不撞到任何东西之类的问题。然而,该领域已经发展到包括不确定性、多个物体和动态等复杂因素。在人工智能中,规划最初意味着搜索一系列逻辑运算符或动作,将初始世界状态转换为期望的目标状态。目前,规划的范围已超出此范围,包括许多决策理论思想,如马尔可夫决策过程、不完美状态信息和博弈论均衡。虽然控制理论传统上关注的是稳定性、反馈和最优性等问题,但人们对设计寻找非线性系统可行开环轨迹的算法的兴趣日益浓厚。在某些工作中,“运动规划”一词已被应用,但其解释与机器人技术中的用法不同。因此,尽管机器人技术、人工智能和控制理论领域最初考虑的是不同的问题,但它们的范围已经扩大到共享一个有趣的共同点。在本文中,我以广义使用术语规划,涵盖了这一共同点。但这并不意味着该术语涵盖机器人技术、人工智能和控制理论领域的所有重要内容。本演示重点介绍与规划相关的算法问题。在机器人技术中,重点是通过处理复杂的几何模型来设计生成有用运动的算法。在人工智能中,重点是设计使用决策理论模型来计算适当动作的系统。在控制理论中,重点是计算系统可行轨迹的算法,并额外涉及反馈和优化。占控制理论文献大部分的分析技术不是这里的主要焦点。“规划和控制”这个短语通常用于识别开发系统时的互补问题。规划通常被认为是比控制更高级别的过程。在本文中,我没有做这样的区分。忽略术语带来的历史内涵,“规划”和“控制”可以使用
摘要 本文介绍了一种用于无人机系统 (UAS) 的运动动力学运动规划算法,称为 MP-RRT #。MP-RRT # 将 RRT # 的潜力与基于模型预测控制的策略结合起来,以有效解决差分约束下的运动规划问题。与其他基于 RRT 的算法类似,MP-RRT # 探索地图以构建渐近最优图。在每次迭代中,图都会使用 UAS 参考状态下的新顶点进行扩展。然后,使用模型预测控制策略进行前向模拟以评估两个相邻顶点之间的运动,并计算状态空间中的轨迹。结果,MP-RRT # 算法最终为满足动态约束的 UAS 生成可行轨迹。使用 PX4 自动驾驶仪控制的模拟无人机获得的模拟结果证实了 MP-RRT # 方法的有效性。
摘要:缆索驱动机械手具有手臂细长、运动灵活、刚度可控等特点,在捕获在轨卫星方面有着很大的应用前景,但由于缆索长度、关节角度和反作用力之间的耦合关系,难以实现缆索驱动机械手的有效运动规划和刚度控制。该算法还可以通过动态设置加加速度使加速度更加平滑,减小加速度冲击,保证缆驱动机械手的稳定运动。再次,通过采用基于位置的阻抗控制来补偿驱动缆的位置和速度,进一步优化缆驱动机械手的刚度。最后,开发并测试了变刚度缆驱动机械手样机,利用卷积动态加加速度规划算法规划出所需的速度曲线,进行了缆驱动机械手的速度控制实验,结果验证了该算法可以提高加速度的平滑度,从而使运动更加平滑,减小振动。此外,刚度控制实验验证了缆驱动机械手具有理想的变刚度能力。
第 6 章 结论 ............................................................................................................. 126 附录 A.行程时间测量 ................................................................................................ 131 附录 B. AKCELIK 行程时间常数 .............................................................................. 135 附录 C. MATLAB 输出图 .............................................................................................. 137 附录 D. 时间常数值 ................................................................................................ 153 附录 E. 站点数据 I-95 热车道 ...................................................................................... 155 参考文献 ............................................................................................................. 165
航母操作环境。这将给本已高度受限和危险的环境增加极大的复杂性。在人员减少的环境中,随着操作节奏的加快,向共享有人-无人环境迈进,意味着在这些复杂环境中,飞机、地面车辆和机组人员的规划和调度需要更多的自动化。然而,虽然自动规划算法速度快,能够在短时间内处理大量信息,但它们往往很脆弱,无法应对高度动态环境中不断变化的条件。最近的研究表明,通过允许人类操作员和自动规划人员之间的高级交互,可以显著提高整体任务性能。为此,已经开发了一个用户界面,允许管理航空母舰甲板操作的人类决策者直接与集中规划算法交互,以调度飞行中和甲板上的飞机(有人和无人),以及地面车辆和人员。该甲板操作行动路线规划器 (DCAP) 系统利用人类决策者的经验和高级目标导向行为,结合强大的自动规划算法来制定可行、稳健的计划。本文重点介绍了 DCAP 的设计特点,并介绍了旨在量化价值的评估的初步结果
航母操作环境。这将给本已高度受限和危险的环境增加极大的复杂性。在人员减少的环境中,随着操作节奏的加快,向共享有人-无人环境迈进,意味着在这些复杂环境中,飞机、地面车辆和机组人员的规划和调度需要更多的自动化。然而,虽然自动规划算法速度快,能够在短时间内处理大量信息,但它们往往很脆弱,无法应对高度动态环境中不断变化的条件。最近的研究表明,通过允许人类操作员和自动规划人员之间的高级交互,可以显著提高整体任务性能。为此,已经开发了一个用户界面,允许管理航空母舰甲板操作的人类决策者直接与集中规划算法交互,以调度飞行中和甲板上的飞机(有人和无人),以及地面车辆和人员。该甲板操作行动路线规划器 (DCAP) 系统利用人类决策者的经验和高级目标导向行为,结合强大的自动规划算法来制定可行、稳健的计划。本文重点介绍了 DCAP 的设计特点,并介绍了旨在量化价值的评估的初步结果
关键词 路径规划,粒子群优化,广义 PSO,光学避障,无人机,无人机编队。摘要 本文研究了多旋翼无人机(UAV)在编队形状中协作检查周围表面的路径规划技术问题。我们首先将问题描述为在复杂空间中规划编队质心路径的联合目标成本。然后提出了一种路径规划算法,称为广义粒子群优化算法,用于在避开障碍物并确保飞行任务要求的同时构建最佳的可飞行路径。然后结合路径开发方案为每架无人机生成相关路径以保持其在编队配置中的位置。进行了仿真、比较和实验以验证所提出的方法。结果表明,使用 GEPSO 的路径规划算法是可行的。缩写