Yol planlama ve hareket planlama arasındaki fark nedir?


16

Hareket planlama ve yol planlama arasındaki temel farklar nelerdir? Algoritmanın amacının, insansı futbol oynayan robot ve top arasında mümkün olduğunca kısa olması ve yine de engellerden uzaklık açısından yoldaki belirtilen güvenliği karşılaması gereken bir yol bulmak olduğunu hayal edin.

Hangisi daha iyi terminoloji? hareket planlama veya yol planlama?


Oyunun sonlarına doğru, ama bu soruyu
Josh Vander Hook

Yanıtlar:


24

Aşağıdaki iki görüntüyü karşılaştırın:

resim açıklamasını buraya girin

Yol planlama biraz önemsizdir. Sadece bir yol var: ip. Öte yandan hareket planlaması o kadar kolay değil.

Bir labirentte yol planlaması zordur ve hareket planlaması kolaydır:

resim açıklamasını buraya girin

Elbette her iki planlama görevi aynı anda kolay ya da zor olabilir ya da aradaki herhangi bir şey olabilir.

Bunlar birbirleriyle bağlantılı

  • planlanan hareket yolu takip etmeli veya bu yolu yakından takip etmelidir
  • mevcut hareket yol planlamasını etkileyebilir. Yüksek bir hızda bir yönde sürüyorsanız, en kısa yoldan geçmek için bile gerekli olsa bile, ani bir hız değişikliği en iyi fikir olmayabilir. Veya olası yolu önemli ölçüde etkileyen holonomik olmayan bir robotun başlangıç ​​pozu.

Onlar ayrı

  • hareket zamanla ilgilidir (zaman içinde konum değişikliği), ancak yolun kendisi değildir. Hareket tam olarak yol boyunca ilerlese bile, hız ve / veya hızlanma için çeşitli yörüngeleri olabilir. Örneğin, robotunuz başka bir robotun yolunu geçmesine izin vermek için durabilir, bu da hareketteki bir değişikliktir, ancak yolun kendisi değildir.
  • hareket rüzgar gibi başka şeylerden etkilenebilir

Her iki liste de eksiksiz değildir.

Hangi terimler daha iyidir? hareket planlama veya yol planlama?

"Daha iyi" bir terim yoktur. Neyi tanımladığınıza bağlıdır.

Fiziksel bir robotun taşınmasını içeren her şey için hareket planlamasını kullanırdım . Bu şeyi buradan oraya nasıl alabilirim? cevapladığınız bir soru olabilir.

Robotun kendisi soyutlanmışsa ve sadece bir labirentte bir noktanın yolunu planlıyorsanız, yol planlamasını kullanırdım . A noktasından B noktasına en kısa yol nedir? örnek bir soru olabilir.

Ancak yine, her iki planlama görevi de birbirine bağlıdır. Eğer sorarsanız en kısa nedir olası yolu? kesinlikle robotun geometrisi ve hareket yetenekleri neyin mümkün olduğunu belirler . Hem hareket hem de yol planlamasını aynı anda yaparsınız . Her iki terimi de kullanmak iyi olacaktır.

Bu, diğer durumlar için de geçerlidir. Her iki terim birbirinin yerine kullanılabilir çünkü hareket ve yol tanımı çok net değildir. (bir yol, boyunca bir hareketin ve mutlaka bir yol boyunca bir hareketin gerçekleştiğini gösterir). Her ikisini de genellikle bir dereceye kadar yapıyorsunuz.


6

Adım adım GPS ile araba kullanmak arasındaki fark nedir?

GPS yol planlamadır: "1 mil sağa dönün" gibi üst düzey komutlar.

Sürüş, hareket planlamasıdır, yani yol planlaması ile kurulan ve aynı zamanda minutia ile ilgilenen bir rotayı takip etmek anlamına gelir : araba ile arayüz kurmak, şeritte kalmak, yayaları izlemek, trafik yasalarına uymak, diğer araçlarla birleşmek, şerit değiştirmek, vb.


3

Gerçekten bir fark yok. "Yol planlama", bir durumdan (veya durum alt kümesinden) diğerine istenen bir yolu bulma sorununu basitçe tanımlamak için daha sık kullanılabilir. Oysa "hareket planlama" aynı problemi, daha spesifik olarak robotun yol boyunca istenen durum serilerini izlemek için kullandığı gerçek komutlu hareketleri tanımlamak için kullanılabilir.

Örneğin, yol planlaması bir roket için istenen bir yörünge üretirken, hareket planlaması motorlara, paletlere vb. Bir dizi komut üretecektir.

Bahsettiğiniz sorun için robotun izleyeceği bir yol planlamanız gerekiyor. Bu durumda robotun tüm bacak ve kol eklemleri için yörüngelere genişletilmesi gerekir. Daha sonra bu yörüngeleri motorlara (veya robotun kabul ettiği herhangi bir kontrol girişi) ham komutlara dönüştürmeniz gerekir.


2

Robotlar söz konusu olduğunda, en sık kullanılan terimler yol planlama ve yörünge planlamadır. Hareket en çok planlama ile değil, hareket kontrolünde olduğu gibi kontrol ile birlikte kullanılır.

Yol planlamasında çoğu durumda planlamanın mekânsal yönü dikkate alınırken, yörünge planlama (yine çoğu durumda) hız ve ivme bileşenlerini de içerir. Endüstriyel robotlar ve CNC makineleri için, hareket kontrolörü (robot kontrolörü, CNC) yörüngeleri planlarken ve yürütürken yol noktaları programlayıcı olarak verilir. Dinamik sınırlamalara (sistemin veya programlayıcıdan gelen) dayalı olarak hareket kontrolörü hesaplar, bir sonraki yol noktasına nasıl ulaşılacağını ve istenen bir hız ve ivme ile oraya nasıl ulaşılacağını bir plan yapar (bir sonraki yol noktasında kalmak istiyorsanız sıfır)

Bir olay sırasına göre normal olarak yol noktaları şeklinde bir yol planlanır, daha sonra bu yol noktalarını birbirine bağlayan yörüngeler (hızlar ve ivmeler dahil) planlanır. Kullandığınız sisteme bağlı olarak, hareket kontrol cihazınız tarafından yapılabilir.


2

Benzer bir soruya cevabımdan bir alıntı:

Yol planlama, tam, kısmi veya dinamik bir harita verildiğinde bir başlangıç ​​noktasından bitiş noktasına bir yol oluşturmak için kullandığınız işlemdir. Hareket planlama, planladığınız yolu izlemek için gerçekleştirmeniz gereken eylem kümesini tanımladığınız işlemdir.

Ayrıca navigasyonu sadece hareket planlaması ile yapabileceğinizi de ekleyebilirim, ancak bu, robotun hareket modelini (kızaklı direksiyon, diferansiyel, holonomik olmayan ...) ve hız ve ivme.

Robotikte en yaygın yöntem, navigasyon problemini yol planlaması (A'dan B'ye saf geometrik planlama) kullanarak çözmek, ardından yolun fizibilitesini değerlendirmek için üstte hareket planlaması uygulamaktır.

Hareketsizlikteki belirsizlik nedeniyle robotların kesin bir hareket planı izlemesi pek olası değildir (kayma, hız kontrol hataları birikir, pozisyon hataları birikir ...). Bu genellikle yol boyunca ilerlemeyi izleyen ve hareket komutlarını buna göre ayarlayan bir çevrimiçi yüksek seviye planlayıcısı tarafından çözülür.

Detaylar çok daha karmaşık ama basit bir şekilde özetlemeye çalıştım. Bu yardımcı olur umarım.

Eski cevabıma ref: /programming//a/19749176


2

Yol planlama esasen robotun, özellikle otomatik olarak, engellerden kaçınan en kısa yol tespiti ile birlikte hareket etmesi için belirli bir arazide bir yol oluşturacaktır.

Hareket planlama, robotunuzun hareket etmesini sağladığınız prosedür olarak adlandırılabilir - hangi sensörlerin kullanılacağı, hangi tür tekerleğin hareket edeceği, otomatik veya RC vb.

Yol planlama aynı zamanda doğal bir yazılım egzersizi ve bir donanım egzersizi hareket planlaması olarak da adlandırılabilir.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.