Новий алгоритм допомагає роботам уникати зіткнень

У Міжнародному журналі обчислювальної науки та інженерії повідомляється про новий підхід до автономної навігації роботів , який може допомогти уникнути зіткнень і нещасних випадків у багатьох майбутніх застосуваннях у різних середовищах, таких як промислові будівлі та склади, сільськогосподарські поля та в містах. краєвид безпілотного автомобіля, місця пошуку та порятунку, медичні заклади та навіть удома та в саду.

Розв’язання проблем, пов’язаних із плануванням і керуванням рухом, ключовими компонентами, що дозволяють роботам безпечно та ефективно пересуватися, займає перше місце в порядку денному досліджень протягом багатьох років. Тепер Jieyun Yu зі Школи математики Університету Цзінань, Гуанчжоу, Китай, зосередився на двох основних аспектах подолання проблем: покращенні продуктивності системи керування та подоланні обмежень у плануванні шляху.

Ю досяг точного відстеження траєкторії, використовуючи нову стратегію експоненціального зворотного зв’язку, засновану на ітеративному навчальному управлінні (ILC) і безмодельному адаптивному управлінні (MFAC). Її підхід покращує конвергенцію траєкторії, зменшує кількість помилок і забезпечує точний і повторюваний рух робота.

Система планування шляху також вирішує проблему уникнення зіткнень за допомогою алгоритму штучного потенційного поля (APF). У цьому випадку перешкоди на шляху робота розглядаються як сили відштовхування у віртуальному потенційному полі, що дозволяє роботу безперешкодно обходити їх. Ю провела моделювання та перевірила ефективність свого підходу та показала, що він ефективніший за традиційні моделі.

Підхід Ю може дозволити роботу або автономному транспортному засобу знаходити відповідний і безпечний маршрут набагато швидше, ніж інші підходи, мінімізуючи помилки, яких можна уникнути, і відкриваючи можливість роботам працювати в складних і динамічних середовищах.

Наприклад, цей підхід може бути використаний для покращення поведінки автономних транспортних засобів, дозволяючи безпілотним автомобілям безпечно та точно переміщатися складною мережею доріг. У складській і промисловій автоматизації система могла б покращити логістику, включаючи комплектування, сортування та переміщення товарів і матеріалів по об’єкту. Система також може вдосконалити роботів-пошуків і рятувальників, дозволяючи їм ефективніше працювати в зонах лиха та орієнтуватися в небезпечних середовищах. На полях сільськогосподарська робототехніка також принесе користь, завдяки більш ефективній оранці, посіву, зрошенню, моніторингу та збиранню врожаю. Джерело