We present a general decentralized formulation for a large class of collision avoidance methods and show that all collision avoidance methods of this form are guaranteed to be collision free. This class includes several existing algorithms in the literature as special cases. We then present a particular instance of this collision avoidance method, CARP (Collision Avoidance by Reciprocal Projections), that is effective even when the estimates of other agents' positions and velocities are noisy. The method's main computational step involves the solution of a small convex optimization problem, which can be quickly solved in practice, even on embedded platforms, making it practical to use on computationally-constrained robots such as quadrotors. This method can be extended to find smooth polynomial trajectories for higher dynamic systems such at quadrotors. We demonstrate this algorithm's performance in simulations and on a team of physical quadrotors. Our method finds optimal projections in a median time of 17.12ms for 285 instances of 100 randomly generated obstacles, and produces safe polynomial trajectories at over 60hz on-board quadrotors. Our paper is accompanied by an open source Julia implementation and ROS package.


翻译:我们为大量避免碰撞的方法提出了一个一般性的分散配方,并表明,这种形式的避免碰撞的所有方法都保证不发生碰撞。这一类包括文献中现有的几种算法,作为特例。然后我们将这种避免碰撞的方法,即CARP(通过相互预测避免碰撞)提出一个特别的例子,即使在其他物剂位置和速度的估计十分吵闹的情况下,这种方法也是有效的。这个方法的主要计算步骤涉及解决小锥形优化问题,这种小锥形优化问题可以在实际中迅速解决,甚至在嵌入的平台上解决,从而可以实际应用到计算上受限制的机器人上,例如类固态机器人。这个方法可以推广到为在类固态中较先进的动态系统找到光滑的多元轨迹。我们在模拟中和一组物理测算器上展示了这种算法的性能。我们的方法发现最佳预测是在中位时间17.12ms,285个随机产生的障碍可以迅速解决,并产生安全的多质截截点,例如,在60hz以上的碎石器上。我们的纸是开放源的安装。

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
专知会员服务
73+阅读 · 2020年8月25日
Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
107+阅读 · 2020年5月3日
【微众银行】联邦学习白皮书_v2.0,48页pdf,
专知会员服务
165+阅读 · 2020年4月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
已删除
将门创投
6+阅读 · 2019年11月21日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
VIP会员
相关资讯
已删除
将门创投
6+阅读 · 2019年11月21日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员