Mga Robotiko at mga Sistema ng Matalinong Paggamit
Mga Algorithm sa Pagpaplano ng Motion: Pagkukumpara ng*, Rrt, at Prim sa Praktikal na mga Implementasyon
Table of Contents
Ang mga pagpaplano ng mosyon ay mahalaga sa mga robotika at mga sistemang autonomous para malaman ang mga maaaring daanan mula sa isang simulang punto hanggang sa isang goal. Inihahambing ng artikulong ito ang tatlong popular na algorithms: A*, Rapidly-exploring Random Tree (RT), at Probabilistic Roadmap (PRM). Ang bawat algorithm ay may natatanging mga lakas at praktikal na mga aplikasyon.
Isang* Algorithm
Ang A* algorithm ay isang graph-based na paraan ng paghahanap na mahusay na nakahanap ng pinakamaikling landas. Ito ay gumagamit ng mga huristiko upang tantiyahin ang halaga upang maabot ang god-based na tunguhin, na ginagawa itong angkop para sa mga kapaligirang grid-based at kilalang mga mapa. Ang isang* ay gumagarantiya ng mga solusyong pang-edukasyon kapag ang huristiko ay admisible.
Mabilis na-exploring Random Tree (RT)
Ang RRT ay isang halimbawa-based algorithm na dinisenyo para sa mga mataas-dimensional na espasyo. ito ay mabilis na naggagalugad sa espasyong konstruksyon sa pamamagitan ng random na pagpapalawak ng isang puno patungo sa hindi pa nagagalugad na mga rehiyon. ang RRT ay epektibo sa mga komplikadong kapaligiran na may mga hadlang ngunit hindi nakagagarantiya sa pinakamaikling landas.
Probabilistiko Roadmap (PRM)
Ang PRM ay gumagawa ng isang network ng mga maaaring daanan sa pamamagitan ng mga pasumalang mga halimbawa ng kapaligiran at pag-uugnay ng mga kalapit na punto sa mga simpleng landas. ito ay angkop para sa mga static na kapaligiran at maaaring gamitin muli para sa multiple planning queries. PRM balanses surplosive at connectivity.
Paghahambing sa Sumaryo
- A*: Nakasusumpong ng mga mapagkakatiwalaang landas sa mga kilalang, mga kapaligirang grid-tulad ng sa grid.
- [RT: [[kailangan ng sanggunian] Sa mga matataas na-dimensiyonal, komplikadong espasyo ngunit maaaring lumikha ng mga suboptimal na landas.
- PRM: Maari para sa mga static na kapaligiran na may maraming mga queries, balansehin ang panggagalugad at connectivity.