球丛的顺序参数化拓扑复杂性

摘要:自主运动系统(机器人)的运动受运动规划算法控制。一个序列参数化的运动规划算法,能在可变的外部条件下工作,并在指定的时刻产生系统的连续运动,以达到预定的状态序列。这种算法的拓扑复杂性揭示了其结构和不连续性。与外部条件一致的系统状态信息由一个纤维化 $p:E \rightarrow B$ 描述,其中基 $\mathcal B$ 参数化了外部条件,每个纤维 $p^{-1}(b)$ 是由外部条件 $b\in \mathcal B$ 约束的系统的构型空间;关于这种方法的更多细节将在下面给出。本文的主要目标是研究球丛 $\dot \xi:\dot E \rightarrow \mathcal B$ 的序列拓扑复杂性;换句话说,我们研究了这种丛的参数化族和序列参数化运动规划算法。我们使用欧拉和斯蒂费尔-惠特尼特征类来获得拓扑复杂性的下界。我们通过许多具体的例子来说明我们的结果。一些相关结果关于特殊情况 $r=2$ 在之前的文献中进行了描述。

作者:Michael Farber and Amit Kumar Paul

论文ID:2308.10595

分类:Algebraic Topology

分类简称:math.AT

提交时间:2023-08-22

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