ラプラスポテンシャルを用いたロボットの動作計画法に関する研究

基于拉普拉斯势的机器人运动规划研究

• 批准号: 07855032
• 负责人: 佐藤 圭祐
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Toyama National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07855032/
• 关键词: ロボット動作計画; ポテンシャル法; ネットワーク; 並列計算

ラプラスポテンシャルを用いたロボットの動作計画法の高速化の手法として計算の領域を分割しネットワークにより接続された複数台のコンピュータ上でロボットのコンフィギュレーション空間およびポテンシャル場を計算した。並列計算は4台のコンピュータを用いて行ない、コンピュータ間の計算速度の違いによる非効率性を吸収するために計算実行前に整数および実数計算についてベンチマークテストを行ない各々のコンピュータの計算領域の割り振りを行なった。分割されたコンヒグレーション空間における干渉チェックは各コンフィギュレーション空間ごとに独立しているので各々のコンフィギュレーションの干渉チェックをしている間は通信を必要としない一方ポテンシャル場計算においてはGauss-Saidel反復法の一反復につき一回境界値を交換するために通信を行なう必要があった。コンピュータ間の通信プロトコルとしてTCP/IPを使用した.上述した条件で障害物が存在する作業空間におかれた4自由度アーム形ロボットの動作計画問題を解いた。ロボットのコンフィギュレーション空間はロボットの基台に近いリンクからそれぞれ72,36,36,18に分割した。並列計算の効率は正規化された計算速度の合計を台数で割った値と、基準としたコンピュータの速度の比とした。実験の結果コンフィギュレーション空間の計算においては並列化の効率は93%となった。一方、ポテンシャル場の計算では並列化の効率は72%となった。これは、反復毎の通信量が多いことと、その通信が特定の時間に集中するためであると考えられる.

In this paper, we use the method of high-speed calculation in the field of high-speed calculation. We do not know how to make a copy of the computer on the computer. At the same time, it is necessary to calculate the speed, speed and speed. It is necessary to use one party to calculate the anti-Gauss-Saidel countermeasure of communication. It is necessary to communicate with each other and communicate with each other in the realm. Communication, communication, TCP/IP, communication, communication. The above-mentioned conditions hinder the existence of four-degree-of-freedom motion planning problem solving problem solving for operating space vehicles. The base station is in the vicinity of the space station, and the base station is in the vicinity of the station. It is divided into 72, 36, 36 and 18 minutes. At the same time, the calculation rate is normalized, the speed is calculated, the number of units is calculated, and the basic level is higher than the speed. The result of the test results shows that the rate of reduction and enumeration is 93% higher than that of the normal space calculation. On the other hand, it is important to calculate that the parallelization rate is 72%. Traffic congestion, anti-traffic traffic, and communication traffic are concentrated in a specific period of time.

项目成果

Keisuke SATO: "Deadlock-free motion planning using the Laplace potential field." Advanced Robotics. 7. 449-461 (1993)

Keisuke SATO：“使用拉普拉斯势场进行无死锁运动规划。”