DREAM：在混乱环境中为无碰撞多机器人导航提供去中心化实时异步概率轨迹规划
摘要：在充满静态和动态障碍物的环境中进行无碰撞导航对于许多多机器人任务来说是必不可少的。动态障碍物可能也具有交互性，即它们的行为会根据其他实体的行为而变化。我们提出了一种新颖的交互式动态障碍物行为表示和分散实时多机器人轨迹规划算法，允许机器人之间的碰撞以及对静态和动态障碍物的避让。我们的规划器在决策过程中模拟动态障碍物的行为，考虑到交互性。我们考虑了静态障碍物的感知不准确性和动态障碍物的预测不准确性。我们处理了队友之间的异步规划以及消息延迟、丢失和重排序。我们通过使用25400个随机案例对我们的算法进行了模拟评估，并将其与三种最先进的基线算法进行了2100个随机案例的对比。相较于最佳基线，我们的算法在单机器人情况下的成功率提高了高达1.68倍，使用的时间降低了0.28倍；在多机器人情况下的成功率提高了高达2.15倍，使用的时间降低了0.36倍。我们在真实的四旋翼飞行器上实现了我们的规划器，以展示其在现实世界中的适用性。
作者：Bask{i}n c{S}enbac{s}lar and Gaurav S. Sukhatme
论文ID：2307.15887
分类：Robotics
分类简称：cs.RO
提交时间：2023-08-01