Topology of Parametrized Motion Planning Algorithms

Topology of Parametrized Motion Planning Algorithms
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参数化运动规划算法的拓扑

DOI:
10.1137/20m1358505
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发表时间:
2021
影响因子:
1.2
通讯作者:
Cohen D
Cohen D
中科院分区:
数学2区
文献类型:
--
作者:
Cohen D

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引入并研究了一个参数化拓扑复杂度的新概念:由机器人运动规划问题引发的拓扑不变量。在参数化设置下,运动规划算法具有高度的通用性和灵活性,可以在多种外部条件下(如障碍物的位置)发挥作用。明确地计算了三维空间中多粒子(机器人)避障无碰撞运动的参数化拓扑复杂度。我们的研究结果表明,参数化拓扑复杂度可以显著高于标准(非参数化)不变量。
We introduce and study a new concept of parametrized topological complexity: a topological invariant motivated by the motion planning problem of robotics. In the parametrized setting, a motion planning algorithm has a high degree of universality and flexibility and can function under a variety of external conditions (such as positions of obstacles). We explicitly compute the parametrized topological complexity of obstacle-avoiding collision-free motion of many particles (robots) in 3-dimensional space. Our results show that the parametrized topological complexity can be significantly higher than the standard (nonparametrized) invariant.
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