Topologically distinct trajectory predictions for probabilistic pursuit
Notice bibliographique
Résumé
We address the integrated planning and control problem that enables a single follower robot (the “photographer”) to maintain a moving target (the “subject”) in its field of view for as long as possible. We propose a real-time pursuit algorithm that seamlessly handles the often neglected, yet unavoidable, scenario in which the target escapes the follower's field of view; a scenario that simple, reactive controllers are ill-equipped to handle. Our algorithm aims to minimize the expected time until visual contact is re-established, which enables the photographer to track the subject for as long as possible, even in the presence of loss of visibility. At the core of our pursuit algorithm is an efficient method for sampling plausible trajectories from different homotopy classes. We do this by generating topologically distinct shortest paths by using the Voronoi diagram. We use these paths to make informed, model-based predictions of the likely future locations of the target, given a history of observations. Given these predictions, our algorithm produces pursuit trajectories that approximately minimize the expected time to recover visual contact. We show that constraining the predictive pursuit problem to the space of homotopy classes condenses the expanse of possibilities that our algorithm must consider, which enables target tracking in large occupancy grids, as opposed to many POMDP methods that are constrained to small environments. We benchmark the tracking behavior of our algorithm against the baseline of human subjects who performed the same set of pursuit tasks in simulation, as well as against two other pursuit algorithms that only take into account paths from a single homotopy class. We show that considering homotopy alternatives in 2D pursuit improves the tracking performance and that our algorithm does at least as well as humans in most pursuit scenarios.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».