衝突ベースの遅延探索による高速マルチマニピュレータ計画
Conflict-Based Lazy Search for Fast Multi-Manipulator Planning
複数マニピュレータの動作計画を高速化するため、遅延評価と事前計算を組み合わせた新しいアルゴリズムCBLSを提案した。
詳しい要約
1. どんなもの？
2. 先行研究と比べてどこがすごい？
3. 技術・手法の肝は？
4. どうやって有効だと検証した？
5. 議論はある？
6. 次に読むべき論文は？
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Dongliang Zheng, Zhipeng Wang, Siqi Wang, Yuxi Lu, Bin He, Hesheng Wang, Panagiotis Tsiotras
分類: cs.RO, cs.AI
原文アブストラクト
Employing multiple manipulators can boost efficiency and accomplish tasks that a single manipulator cannot do. However, real-time planning for multiple manipulators in a cluttered workspace still poses significant challenges for planning algorithms. This article proposes a new planning algorithm called Conflict-Based Lazy Search (CBLS) for multimanipulator planning. CBLS is built on Conflict-Based Search (CBS), an efficient multiagent pathfinding (MAPF) algorithm that has shown an order of magnitude speedup over previous approaches [1], [2]. CBS addresses MAPF by solving many single-agent pathfinding (SAPF) problems. Thus, its planning time directly depends on the efficiency of the SAPF algorithm adopted. Our CBLS algorithm enhances CBS with precomputation and lazy search. First, a lazily evaluated graph with controlled sparsity is precomputed for a single manipulator. Second, we propose the Lazy Edged-based A* (LEA*) for efficient SAPF. Since edge evaluation is the computational bottleneck of manipulator planning, LEA* uses lazy search and an edge queue to reduce the number of edge evaluations. We show that LEA* is optimally vertex efficient and has improved edge efficiency compared to A*. We apply the proposed CBLS to multi-manipulator planning problems and show its superior performance by comparing it with CBS and a sampling-based algorithm, namely, RRT-Connect.
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