経路計画と運動計画の違いは何ですか?


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運動計画と経路計画の主な違いは何ですか?アルゴリズムの目的は、ヒューマノイドサッカーロボットとボールの間のパスを見つけることであり、障害物からの距離に関してパスで指定された安全性を満たしながら、できるだけ短くすることを想像してください。

より良い用語はどれですか?運動計画または経路計画?


ゲームに遅れたが、この質問
ジョシュヴァンダーフック

回答:


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次の2つの画像を比較します。

ここに画像の説明を入力してください

経路計画は多少簡単です。パスは1つだけです。ロープです。一方、動作計画はそれほど簡単ではありません。

迷路では、経路計画は難しく、運動計画は簡単です。

ここに画像の説明を入力してください

もちろん、両方の計画タスクは、同時に、またはその間に何でも簡単または難しいことができます。

それらは互いにリンクされています

  • 計画された動作は、経路に従うか、その経路に密接に従う必要があります
  • 現在の動きが経路計画に影響を与える可能性があります。高速で一方向に走行する場合、最短経路に到達するために速度が急に変化することが必要な場合でも、最良のアイデアとは言えません。または、非ホロノミックロボットの開始ポーズ。これは、可能なパスに大きく影響します。

彼らはそれで別々です

  • モーションは時間(時間の経過に伴う位置の変化)に関連していますが、パス自体は関連していません。モーションが正確にパスに沿って移動する場合でも、速度および/または加速のためのさまざまな軌道を持つことができます。たとえば、ロボットが停止して、別のロボットがそのパスを横切ることができます。これは、パス自体ではなく、動きの変化です。
  • 運動は、風などの他の物によって影響を受ける可能性があります

どちらのリストも網羅的ではありません。

どの用語がより良いですか?運動計画または経路計画?

「より良い」用語はありません。それはあなたが記述しているものに依存します。

物理的なロボットの移動が必要な場合は、モーションプランニングを使用しますどうやってここからそこへこの事をするのですか?あなたが答えている質問かもしれません。

ロボット自体が抽象化されており、迷路を通るポイントの経路のみを計画している場合は、経路計画を使用しますポイントAからBへの最短経路は何ですか?質問の例です。

しかし、再び、両方の計画タスクが接続されています。あなたが求める場合は最短何の可能なパスは?ロボットの形状と動きの能力が、可能なことを決定します運動計画と経路計画の両方を同時に行います。ここではどちらの用語を使用しても構いません。

これは、他の場合にも当てはまります。モーションとパスの定義があまり明確ではないため、両方の用語を同じ意味で使用できます。(パスは、モーションがそれに沿って発生することを意味し、モーションは必然的にパスに沿って発生します)。とにかく、通常は両方をある程度実行しています。


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ターンバイターンGPSと車の運転の違いは何ですか?

GPSは経路計画です。「1マイルで右折」などの高レベルのコマンドです。

運転とは、運動計画です。これは、経路計画によって確立されたルートに従うと同時に、特徴点を処理することを意味します。等


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実際には違いはありません。「パス計画」は、ある状態(または状態のサブセット)から別の状態への望ましいパスを見つける問題を簡単に説明するために、より頻繁に使用されます。一方、「モーションプランニング」は同じ問題を説明するために使用される場合がありますが、より具体的には、ロボットがパスに沿って一連の望ましい状態を追跡するために使用する実際のコマンドモーションを説明します。

たとえば、経路計画ではロケットに必要な軌道を作成しますが、運動計画ではエンジン、フィンなどへの一連のコマンドを作成します。

したがって、あなたが言及した問題については、ロボットが従うためのパスを計画する必要があります。次に、これをロボットのすべての脚と腕の関節の軌道に拡張する必要があります。次に、これらの軌道をモーターに対する生のコマンド(またはロボットが受け入れる制御入力)に変換する必要があります。


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ロボットに関しては、最も頻繁に使用される用語は、経路計画と軌道計画です。モーションは、計画ではなく、モーション制御のような制御と組み合わせて最も一般的に使用されます。

ほとんどの場合、経路計画では、計画の空間的側面が考慮されますが、軌道計画(再び、ほとんどの場合)には速度と加速度のコンポーネントも含まれます。産業用ロボットおよびCNCマシンの場合、モーションコントローラー(ロボットコントローラー、CNC)が軌道を計画および実行する間、ウェイポイントはプログラマーに与えられます。(システムの、またはプログラマーからの)ダイナミクスの制限に基づいて、モーションコントローラーは、次のウェイポイントに到達し、目的の速度と加速度で到達する方法を計画します(次のウェイポイントにとどまる場合はゼロ)

イベントの順序では、通常、ウェイポイントの形でパスを計画し、それらのウェイポイントをリンクする軌道(速度と加速度を含む)を計画します。これは、使用しているシステムに基づいて、モーションコントローラーによって実行される場合があります。


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同様の質問に対する私の答えからの抜粋:

パス計画は、完全なマップ、部分的なマップ、または動的なマップを指定して、開始点から終了点までのパスを構築するために使用するプロセスです。モーションプランニングは、計画したパスをたどるために実行する必要がある一連のアクションを定義するプロセスです。

また、モーションプランニングのみでナビゲーションを実行できることも追加できますが、これには、ロボットのモーションモデル(スキッドステアリング、微分、非ホロノミック...)および速度と加速。

ロボット工学で最も一般的な方法は、経路計画(AからBまでの純粋な幾何学的計画)を使用してナビゲーションの問題を解決し、次に運動計画を適用して経路の実現可能性を評価することです。

作動の不確実性(滑り、速度制御エラーの蓄積、位置エラーの蓄積など)により、ロボットが正確なモーションプランに従うことはほとんどありません。これは通常、進行中の進行状況を監視し、それに応じてモーションコマンドを調整するオンラインの高レベルプランナーによって解決されます。

詳細ははるかに複雑ですが、簡単な方法で要約しようとしました。お役に立てれば。

私の古い答えを参照してくださいhttps : //stackoverflow.com/a/19749176


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経路計画は、基本的に、障害物を回避する最短経路検出と組み合わせて、ロボットが主に自動的にナビゲートするための特定の地形上の経路を設定することです。

モーションプランニングは、ロボットの移動を可能にする手順と呼ばれる可能性があります-使用するセンサーの種類、移動する車輪の種類、自動またはRCなど。

パスプランニングは、固有のソフトウェアエクササイズ、ハードウェアエクササイズのモーションプランニングとも呼ばれます。

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