Toward Safer and Energy Efficient Global Trajectory Planning of Self-Guided Vehicles for Material Handling System in Dynamic Environment
Notice bibliographique
Résumé
For a sustainable operation of multiple Self-Guided Vehicles (SGVs) in a dynamic manufacturing environment, it is essential to guarantee collision-free and efficient navigation to the autonomous mobile platforms and safety to the surrounding subjects. To prevent from navigation failures, an SGV must avoid conflicts that constrain itself to abruptly brake or stop to avoid collisions. These inefficient conflicts result from unexpected changes in the configuration space or due to nearby unforeseen obstacle. In this paper, a navigation approach is proposed to adapt the global trajectory in order to reduce conflict occurrence while limiting energy consumption of the mobile platform. To generate such trajectory, first the collision risks are characterized using an objective risk perception parameter, the Time-To-Collision TTC, that rely on the kinematics of the egoSGV and the neighboring obstacles. Next, weighted Kernel Density Estimation (wKDE) defines the spatial distribution of conflict severity in configuration space. The defined zones are incorporated as a conflict layer in the global map. Then, a global trajectory planner algorithm is used to weigh between the length cost and conflict cost. Finally, to test the proposed solution, a simulation is performed in a factory-like environment, then an experiment is conducted with a real SGV. In comparison with the state-of-the-art geometrical path planning method, the results show that the proposed approach reduces navigation failures by up to 52%, while reducing the trajectory execution time by around up to 10 %. Also, the smoothness of the executed motion allowed to reduce energy consumption by over 12%.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».