Systém pro plánování cesty robota případovým usuzováním

System for Robot Path Planning by Case-Based Reasoning

conference paper

Czech

V tomto článku se zabýváme popisem systému využívajícího případové usuzování k vylepšení navigace autonomního robota. Hlavní pozornost je přitom věnována globálnímu plánování cesty. Předpokládáme, že se robot pohybuje v částečně známém proměnlivém prostředí. Úkolem je nalezení nekolizní cesty mezi dvěma body v mapě prostředí. Mapa prostředí je tvořena dvourozměrnou mřížkou, v níž jsou zaznamenány známé překážky a nepřístupné oblasti. Ověřené cesty či jejich části jsou ukládány do případové báze spolu s ohodnocením jejich kvality z hlediska délky a náročnosti. Zapamatované případy dohromady tvoří případový graf. Případový graf je využíván při novém požadavku na vyhledání cesty mezi kterýmikoliv dvěma body, pokud je v něm obsažena nějaká podobná průjezdná cesta sestavená z částí již použitých cest. Výsledek je adaptován na nový problém. Nelze-li nalézt použitelnou cestu, může systém využít jiné metody naplánování cesty (lokální hledání, genetický algoritmus, aj.).

In this paper, we describe a system using case-based reasoning to improvement of autonomous robot navigation. The main attention is paid to the global path planning. We assume that robot moves in a partially known dynamic environment. The aim is to find non-collision path between to points in a map of environment. The map of environment is represented by a two-dimensional grid, in which known obstacles and inaccessible areas are defined. Verified paths or their parts are stored to the case base including their quality rating based on their length and difficulty. Stored cases form together a case graph. The case graph is used with a new request for finding a path between any two points, if contains a similar traversable path consisting of parts of already used paths. The result is adapted to the new problem. If it is not possible to find a usable path, the system uses other path planning methods (local search, genetic algorithm, etc.).

Mobile robot, path planning, case-based reasoning

HODÁL, J., DVOŘÁK, J., KRČEK, P.

2005

1. 9. 2005

MARQ

Ostrava

80-86840-16-6

Proceedings of XXVIIth Internatinal Autumn Colloquium Advanced Simulation of Systems ASIS 2005

255

260

6