2 research outputs found
ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΠΏΡΡΠΈ Π² ΡΡΠ΅Π΄Π΅ Ρ ΠΏΡΠ΅ΠΏΡΡΡΡΠ²ΠΈΡΠΌΠΈ (ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ)
Planning the path is the most important task in the mobile robot navigation. This task involves basically three aspects. First, the planned path must run from a given starting point to a given endpoint. Secondly, it should ensure robotβs collision-free movement. Thirdly, among all the possible paths that meet the first two requirements it must be, in a certain sense, optimal.Methods of path planning can be classified according to different characteristics. In the context of using intelligent technologies, they can be divided into traditional methods and heuristic ones. By the nature of the environment, it is possible to divide planning methods into planning methods in a static environment and in a dynamic one (it should be noted, however, that a static environment is rare). Methods can also be divided according to the completeness of information about the environment, namely methods with complete information (in this case the issue is a global path planning) and methods with incomplete information (usually, this refers to the situational awareness in the immediate vicinity of the robot, in this case it is a local path planning). Note that incomplete information about the environment can be a consequence of the changing environment, i.e. in a dynamic environment, there is, usually, a local path planning.Literature offers a great deal of methods for path planning where various heuristic techniques are used, which, as a rule, result from the denotative meaning of the problem being solved. This review discusses the main approaches to the problem solution. Here we can distinguish five classes of basic methods: graph-based methods, methods based on cell decomposition, use of potential fields, optimization methods, ΡΡΠ² methods based on intelligent technologies.Many methods of path planning, as a result, give a chain of reference points (waypoints) connecting the beginning and end of the path. This should be seen as an intermediate result. The problem to route the reference points along the constructed chain arises. It is called the task of smoothing the path, and the review addresses this problem as well.ΠΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡΡΠΈΒ β Π²Π°ΠΆΠ½Π΅ΠΉΡΠ°Ρ Π·Π°Π΄Π°ΡΠ° Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡΠΈ Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°ΡΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡΠ½ΡΡ
ΡΠΎΠ±ΠΎΡΠΎΠ². ΠΡΠ° Π·Π°Π΄Π°ΡΠ° Π²ΠΊΠ»ΡΡΠ°Π΅Ρ Π² ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½ΠΎΠΌ ΡΡΠΈ Π°ΡΠΏΠ΅ΠΊΡΠ°. ΠΠΎ-ΠΏΠ΅ΡΠ²ΡΡ
, ΡΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡΠΉ ΠΏΡΡΡ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΡΠΎΠ»Π΅Π³Π°ΡΡ ΠΎΡ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Π½Π°ΡΠ°Π»ΡΠ½ΠΎΠΉ ΡΠΎΡΠΊΠΈ ΠΊ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ½Π΅ΡΠ½ΠΎΠΉ ΡΠΎΡΠΊΠ΅. ΠΠΎ-Π²ΡΠΎΡΡΡ
, ΡΡΠΎΡ ΠΏΡΡΡ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅ΡΠΈΠ²Π°ΡΡ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΡΠΎΠ±ΠΎΡΠ° Ρ ΠΎΠ±Ρ
ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΡΡ
ΠΏΡΠ΅ΠΏΡΡΡΡΠ²ΠΈΠΉ. Π-ΡΡΠ΅ΡΡΠΈΡ
, ΠΏΡΡΡ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΡΡΠ΅Π΄ΠΈ Π²ΡΠ΅Ρ
Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΡΡ
ΠΏΡΡΠ΅ΠΉ, ΡΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅ΡΠ²ΠΎΡΡΡΡΠΈΡ
ΠΏΠ΅ΡΠ²ΡΠΌ Π΄Π²ΡΠΌ ΡΡΠ΅Π±ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡΠΌ, Π±ΡΡΡ Π² ΠΎΠΏΡΠ΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ ΡΠΌΡΡΠ»Π΅ ΠΎΠΏΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡΠ½ΡΠΌ.ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΠΏΡΡΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΊΠ»Π°ΡΡΠΈΡΠΈΡΠΈΡΠΎΠ²Π°ΡΡ ΠΏΠΎ ΡΠ°Π·Π½ΡΠΌ ΠΏΡΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠ°ΠΌ. Π ΠΊΠΎΠ½ΡΠ΅ΠΊΡΡΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΠΈΠ½ΡΠ΅Π»Π»Π΅ΠΊΡΡΠ°Π»ΡΠ½ΡΡ
ΡΠ΅Ρ
Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ ΠΈΡ
ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡΡ Π½Π° ΡΡΠ°Π΄ΠΈΡΠΈΠΎΠ½Π½ΡΠ΅ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΠΈ ΡΠ²ΡΠΈΡΡΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ. ΠΠΎ Ρ
Π°ΡΠ°ΠΊΡΠ΅ΡΡ ΠΎΠΊΡΡΠΆΠ°ΡΡΠ΅ΠΉ ΠΎΠ±ΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²ΠΊΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡΡ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ Π½Π° ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ Π² ΡΡΠ°ΡΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠΉ ΠΎΠΊΡΡΠΆΠ°ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΡΠ΅Π΄Π΅ ΠΈ Π² Π΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠΉ ΡΡΠ΅Π΄Π΅ (ΡΠ»Π΅Π΄ΡΠ΅Ρ, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ, ΠΎΡΠΌΠ΅ΡΠΈΡΡ, ΡΡΠΎ ΡΡΠ°ΡΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠ°Ρ ΠΎΠΊΡΡΠΆΠ°ΡΡΠ°Ρ ΡΡΠ΅Π΄Π° ΡΠ΅Π΄ΠΊΠΎ Π²ΡΡΡΠ΅ΡΠ°Π΅ΡΡΡ Π½Π° ΠΏΡΠ°ΠΊΡΠΈΠΊΠ΅). ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΡΠ°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡΡ ΠΏΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΠ΅ ΠΈΠ½ΡΠΎΡΠΌΠ°ΡΠΈΠΈ ΠΎΠ± ΠΎΠΊΡΡΠΆΠ°ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΡΠ΅Π΄Π΅: ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ Ρ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½ΡΠΎΡΠΌΠ°ΡΠΈΠ΅ΠΉ (Π² ΡΠ°ΠΊΠΎΠΌ ΡΠ»ΡΡΠ°Π΅ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡΡΡ ΠΎ Π³Π»ΠΎΠ±Π°Π»ΡΠ½ΠΎΠΌ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡΡΠΈ) ΠΈ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ Ρ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½ΡΠΎΡΠΌΠ°ΡΠΈΠ΅ΠΉ (ΠΎΠ±ΡΡΠ½ΠΎ ΡΠ΅ΡΡ ΠΈΠ΄Π΅Ρ ΠΎ Π·Π½Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΎΠ±ΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²ΠΊΠΈ Π² Π½Π΅ΠΏΠΎΡΡΠ΅Π΄ΡΡΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΎΡΡΠΈ ΠΎΡ ΡΠΎΠ±ΠΎΡΠ°, Π² ΡΡΠΎΠΌ ΡΠ»ΡΡΠ°Π΅ ΡΠ΅ΡΡ ΠΈΠ΄Π΅Ρ ΠΎ Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΡΠ½ΠΎΠΌ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡΡΠΈ). ΠΡΠΌΠ΅ΡΠΈΠΌ, ΡΡΠΎ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ»Π½Π°Ρ ΠΈΠ½ΡΠΎΡΠΌΠ°ΡΠΈΡ ΠΎΠ± ΠΎΠΊΡΡΠΆΠ°ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΡΠ΅Π΄Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ Π±ΡΡΡ ΡΠ»Π΅Π΄ΡΡΠ²ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠ΅Π½ΡΡΡΠ΅ΠΉΡΡ ΠΎΠ±ΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²ΠΊΠΈ, Ρ.Π΅. Π² ΡΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡΡ
Π΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠΉ ΡΡΠ΅Π΄Ρ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡΡΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡΠ°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΡΠ½ΠΎΠ΅.Π Π»ΠΈΡΠ΅ΡΠ°ΡΡΡΠ΅ ΠΏΡΠ΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π±ΠΎΠ»ΡΡΠΎΠ΅ ΠΊΠΎΠ»ΠΈΡΠ΅ΡΡΠ²ΠΎ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄ΠΎΠ² ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΠΏΡΡΠΈ, Π² ΠΊΠΎΡΠΎΡΡΡ
ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡΠ·ΡΡΡΡΡ ΡΠ°Π·Π»ΠΈΡΠ½ΡΠ΅ ΡΠ²ΡΠΈΡΡΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΡΠΈΠ΅ΠΌΡ, Π²ΡΡΠ΅ΠΊΠ°ΡΡΠΈΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡΠ°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, ΠΈΠ· ΡΠΎΠ΄Π΅ΡΠΆΠ°ΡΠ΅Π»ΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠΌΡΡΠ»Π° ΡΠ΅ΡΠ°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Π·Π°Π΄Π°ΡΠΈ. Π Π½Π°ΡΡΠΎΡΡΠ΅ΠΌ ΠΎΠ±Π·ΠΎΡΠ΅ Β ΡΠ°ΡΡΠΌΠ°ΡΡΠΈΠ²Π°ΡΡΡΡ ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½ΡΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ
ΠΎΠ΄Ρ ΠΊ ΡΠ΅ΡΠ΅Π½ΠΈΡ Π·Π°Π΄Π°ΡΠΈ. ΠΠ΄Π΅ΡΡ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²ΡΠ΄Π΅Π»ΠΈΡΡ ΠΏΡΡΡ ΠΊΠ»Π°ΡΡΠΎΠ² ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½ΡΡ
ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄ΠΎΠ²: ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ Π³ΡΠ°ΡΠΎΠ², ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ ΠΊΠ»Π΅ΡΠΎΡΠ½ΠΎΠΉ Π΄Π΅ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ·ΠΈΡΠΈΠΈ, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡΠ΅Π½ΡΠΈΠ°Π»ΡΠ½ΡΡ
ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, ΠΎΠΏΡΠΈΠΌΠΈΒΠ·Π°ΡΠΈΠΎΠ½Π½ΡΠ΅ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ, ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ ΠΈΠ½ΡΠ΅Π»Π»Π΅ΠΊΡΡΠ°Π»ΡΠ½ΡΡ
ΡΠ΅Ρ
Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ.ΠΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Ρ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΠΏΡΡΠΈ Π² ΠΊΠ°ΡΠ΅ΡΡΠ²Π΅ ΡΠ΅Π·ΡΠ»ΡΡΠ°ΡΠ° Π΄Π°ΡΡ ΡΠ΅ΠΏΡ ΠΎΠΏΠΎΡΠ½ΡΡ
ΡΠΎΡΠ΅ΠΊ (ΠΏΡΡΠ΅Π²ΡΡ
ΡΠΎΡΠ΅ΠΊ), ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡΡΡΡ Π½Π°ΡΠ°Π»ΠΎ ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ ΠΏΡΡΠΈ. ΠΡΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡΠ΅Ρ ΡΠ°ΡΡΠΌΠ°ΡΡΠΈΠ²Π°ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡΡΠΎΡΠ½ΡΠΉ ΡΠ΅Π·ΡΠ»ΡΡΠ°Ρ. ΠΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ Π·Π°Π΄Π°ΡΠ° ΠΏΡΠΎΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΏΡΡΠΈ Π²Π΄ΠΎΠ»Ρ ΠΏΠΎΡΡΡΠΎΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΡΠ΅ΠΏΠΈ ΠΎΠΏΠΎΡΠ½ΡΡ
ΡΠΎΡΠ΅ΠΊ, Π½Π°Π·ΡΠ²Π°Π΅ΠΌΠ°Ρ Π·Π°Π΄Π°ΡΠ΅ΠΉ ΡΠ³Π»Π°ΠΆΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΠΏΡΡΠΈ. ΠΡΠΎΠΉ Π·Π°Π΄Π°ΡΠ΅ Π² ΠΎΠ±Π·ΠΎΡΠ΅ ΡΠ°ΠΊΠΆΠ΅ ΡΠ΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΎ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅