MOBILE ROBOT EXPLORATION AND NAVIGATION ...

6 downloads 0 Views 390KB Size Report
David Kortenkamp*, Marcus Huber, Frank Koss, William Belding, ... 1, H o us ton T X 77 0 58 , e -m ail: k orten @ aio .jsc.na s a . g o v ..... M ove P lanning.
AIAA/NASA Conference on Intelligent Robots in Field, Factory, Service, and Space (CIRFFSS ’94)

              ! " # $   %&')(% * %&$  %+ 

)  %& ,.-0/2143&dY57-XN6Y3pM=MLoqGN.]I>2=+

P aO bnQ e

Active Window

¿ ¶XŸ™Q–{›XœžžŸ$ ¡–L›9–L• h“ N°   $ ¬X®z–L —˜X–Wº0š¡•—œ³¢¾ ¡”9Ÿ=®´¢Q•¡šu›U¦.¤«¤W®z˜Ÿ€ ¡¤²•¥¤²ž£{œž˜U–{•_ —¦‚œž•¡¶X£L™ ¡œw¢Â®€¤W–Wž­ŽžŸ=š¡¢–L˜9 ¤W b¶Xœž •¡Xšbµ ¤W0˜9µ ¢©ÔX°š— ŸšPœž• •—•—–„¶XŸŽ®z–{ —–{˜0›n•—œÈ–{˜0•h”9•¡¤²–WžÈ»$¦b¤W®z ¥–{¢¾™Qš$¬XœÈ•—”Xšx•¡•zŸŽ¤W¤Å —£{˜XŸŸ•h»…»$¶X¢0œžœžž ¡ŸÐŸ=®z¤;•—º{œž–{–L˜uœw¢0•—œž˜X¶9£¤W•T–{»$›Xš—œÈ•¥žX¤{•z®´¤WÈŸ€ªLš=Ÿ °    Ÿ•—Ÿ˜0 ¡º0тŸ=œž¢ã ¡Ÿ.–Lœž˜X˜UÄ9™u•— ¡–lš—Ÿ•u•¡˜0¶B•;¬XŸŽ°« —Ÿ ¡¿$š¡–LŸ€›9¶X˜U–Lœž•Âšb•@•¡œÈ­^¶Xšb —–{Ÿ©•¡™¼¶B ¡Ÿ¸–L¤W›9˜ —–LŸ•=¬XÊÉ  —šuÌnŸš¡Í —ŸÎ^ŸÏW˜0¬X̀•z ¡Î{¤WŸ€™.•¡š¡œžŸ–L¤W˜0˜&¬t•¥¤²°Y•¡•¡¿$¶9œž–{¤²¶B˜…•„Ÿ$œž ¡–Wšb–{­l›nŸœž˜0–{•¡š•½ ™P•—œÈ–L”X˜ š—Y•l»$•¡¶Bœž•—Ÿ¶„˜s —ŸÍ š¡W¬nÎ Ÿ=®z •$Í•—–Ðœž•¡•—š—¶XŸŸ$¨­ Ÿ˜0œ4º0° Ÿ{œž°ž ¡µN–{˜B¢0™uŸ€•¡ŸŸ˜0 —™u• ²œž»x˜XŸuŸh£{œž•—œžš„º{Ÿ$–L¤ ¡œž›9Ÿ˜0¤W•¥š—¤Jœw®½  —œž•¡Ÿš—£{Ÿœž¨š¡­x•— ¥»$¤²œž•¡•¡œž¶«–{˜‚ —Ÿ¤Wš¡ž¬n£{Ÿ=–L®z ¡•bœž•¡•¡¶B–Q™•¡°"¶XŸ«!$ŸzÊb¯XÌn•́•¡Î^¶XÏWŸP̀Î9 —™.–{›n¤W–{¬ •B™P•_»x”X–.š—•$¢0œ¨#ȧqÏ%zŸ€Ê  ¡Ÿ#¨Î˜0&'• žœž–Xšh® ¡¤WŸž£LœžœÈÔ=š—¤²•¡•¡Ÿœž —–{Ÿ=˜l¢«¤W¤²ž£L˜9–{¢Q ¡œžÈ•—–X¶X®™u¤²žštœÈԀ¤²Ÿ= ¡¢YŸ$µ0¬Xœž•å —Ÿ®€š¡¤WŸ˜.˜0•—›9Ÿ=Ÿ€¢Y£{°$œž˜.âŸz˜9¯X®z¬XŸ$ž•¡–{¶B ¡Ÿ$œž˜X ¡£b–{›n•¡¶B–{Ÿ• Ÿšz®z˜0 ¡º0œžœž›n ¡Ÿ¸–L˜X–L™u”X PŸ˜0º0•œžš¡¤Wœž˜9–{˜Æ¢©ž¤²–0È£L–{–{ª0 —œž˜XœÈ•—£P¶X™ ­]–{ •¡–‚•¡¶X¢0ŸuŸ®´•—–WŸ=®z§Y•.ŸŸu•¡¶X¬nŸ«–{•;®z°u–²§qтŸ€Ÿ¸ŸP¬n¢0–{Ÿz•½  —™P¤²Ÿz˜9Õ9”X¢uŸ=š—•@®z¤²•$È˜9š—®—¤;–„¶9º0¢0¤WœÈ£0˜BŸ¤Wšz£{®z•—ŸŸh ¡šhœž›n­^œž ¡˜„Ÿ„–L™ •—¶B¶X–WŸŽ•—»g¶XŸŸŽ»h˜0º0 —Ÿ–0œž ¡”X–{–L¬Y™ ˜X¢X™u•¡¤W¶9•—ŸŸÐ˜0¤²•x•;•—° ¶X®z2–LŸu˜UœÈʘn•z¤W¤WÌnœžž˜X́ž¦UÎ^šhÏWµ;•¡Í€•¡¶X¶BÎ0Ÿ™¸Ÿ$®z ¡¤W–W–{¬P§Y›nŸ–{•—–Ÿ• ¬n•—¶X–{Ÿ•Õ9•¡–u–W»s•—¶X®—ŸP¶9¤W¢0 —Ÿ•Žžœžœžº{˜ Ÿ —2¦¸œž£{ —”B–0 ¡–{Ÿ ™X°h° ¿$¶Xœžšš¡Ÿ L”XŸ˜n®zŸuœžšŽš—¶X–W»$˜«œž˜ ( )+*x,Ú )+- )2ØtÙ{à_/Ø .&1Ù 0/)2)t4Ø 3hà^ÚLÛNØ 52)tØtÙ N¶9¤²¤L¿$šu®—¶l¶X¤ŸŽ˜X®´–X™.–{¢0™u¤WŸN¬P™Q —Ÿœž–{¬X˜P˜‚ ¡–{Ÿ€”Xš¡š—Ÿ–{ h˜0˜9 ¡•¡¤²Ÿ€š$ P¬X¤h ¡š¡Ÿ ¡œžš—Ÿ€£{Ÿ£{˜9˜0œž¤²–{•¥•¡¤²˜l”X•¡œž —–²–{Ÿ{­X˜«° •¡¶XœžTŸhšx¤{¤ÅŸ˜0®—£{¶Dº0 zœÈ¤W —Èœž–{¬X˜X˜X¶Qª‚™Q–W›n­tŸŸ˜0˜X•_•9–X»h•—¢0Ÿ¶9Ÿ€Ÿ¤Wš=˜ • ° ˜X•—¶X–XŸP¢0Ÿ€•_š„»x– —Ÿ¬X ¡Ÿ ¡£LŸ€œÈš¡–LŸ˜X˜0š=•¡š.°Â¤«¿$¶X›BŸPœ³¢¾ÄnœÈ — ¡Ÿ=š¡®z•b•—œÈœž–Lš¡˜9š—”X¤WŸu$®z»$–L¶X˜XŸ€˜X˜gŸ=®z®z•— —œžŸ=–{¤W˜Æ•—œÈ›n˜BŸ£•_»hš—”9ŸŸ®—˜¶ š—£L¤ÅœÈœÈ£L–L ¡˜9Ÿ˜X¬B¤Wš= ¡•—° Ÿ”Xš— ¡ŸŸQ˜0•¥•¡¤W¶9•—¤²œž•P–{˜«»$œžœžš$È$•¡–P¢0œžš¡¢0•—Ÿ=œž®´˜Xœ³£{¢¾”XŸlœžš—–{¶Æ˜.›n¤WŸ˜«•_»x¤W¬XŸ€Ÿ¬B˜s ¡–{¬B¢0œ¨ ¡§Yœw¤WŸ•— ¡ŸŽŸ˜0š¡•Q–L˜9 ¡¤WŸz ½ 6 +7 7 98 š—œž˜9Ÿ˜X®z¿$žš¡”9¶X–L¢¾ ¡ŸšNœÈ ¡˜BŸQ•—£:–„¶9 ¢0¤;º{Ÿz0ÄnŸPµ ˜X{›nŸŽµ ŸX¢0Ÿ˜·µ1œžš¡;X•—™¸µœÈ˜nB¤²®zµ ˜U•¡2?A]I> =?I4=0 9(:61

WM 7W 2X

Z c[

[

Z

Q

^6 .?

_

5P aO n b Q e 7O R[

Z

2O

-i

gS 2_ S

O

^H

hEG

Q

EG

J

WM

7J J al)l

5b

&b

P

AO

U

l

2q

P TOcbnQ e P

2b

l

J

•—¶XŸ ± @˜0€ºUµ0œž —“Ž–{˜X˜X˜Â™Q“ŽŸ˜0 ¡•¥›n¤W–{  ;µ$Ÿ€š¡± Ÿ=° ¤²h ¥®—–²¶ ½Ã¤²±”X˜X•¡š—¶B•¡–{œž•¡ ¡”Xš •—$ŸD”X–W›n­ Ÿ 7¤Wœ³˜9®—¶X¢ œž£0Y¤WŸ€˜ Ÿ ¤²T ¡½ Ÿ«š—”X¬XX¬n° –{@ ¡•—”XŸ= z¢ ®¡¶n›U¤W¦ š¡ŸQ$–W“ ­ hn“ “[£{ z¤W&˜0•u¤²˜B˜9–9¢«° š—”X$¬X“¬n–{“  —2•l½ ­^–L;J ½  ¡;Ÿz½½ š—£LŸ= ¥¤W¤W z˜0®¡•@¶Â˜X”X–nš¡° œž˜X£Q2œÈ½ •$œž% š¬X ¡–W,º0! œw¢0Ÿ=,¢Q; ›0¦ XŽµ€»$Ÿ€¬9¶X¤Wœw —®¡•¡¶P™u¤WŸ€žš—˜U–Е$š—–²”X­ ¬X@¬n˜X–{Ÿ — —•¡£{Ÿ=¢¦ ®z–²½Ã¤²”X•¡¶B–{  Ž–L ¡•—Ÿ˜Xª{¤W™Q¬t° ( ) )YÚ )2ØN1ß )   Ÿ˜X˜BŸ•¡¶ x¤²š¡¦{ŸLµ{¿$¶X–L™¸¤²š Ÿ=¤W˜2µ{¤W˜9¢ LŸz§Y ¡Ÿ¦ X®´–{•¡• œÈ•—•¡Ÿ ;° h–L¬Xœž˜X£$»$œž•¡¶l”B˜9®zŸ —•¥¤Wœž˜0•_¦œž˜l™¸¤²¬ÐžŸ=¤² ¡˜Xœž˜X£n° ±  ˜%x„Í¥ÏÏ%  #² Î 1Í _Î ÞEÏ%€Î^Ê &# %   1  1 # #¨Î Í 9 Ê_%Î^€Ïµ nÊ #UXϲ° Î 1  Ï  €ÍzË   L–{¶9¤²˜X˜ N–L ¡Ÿ˜Bš¡•¡Ÿ€œÈ˜¤²˜9 •—š—–{•¥¤{£{®´ zÈ¤WŸb™Q¤;œ³º{®Ö–{œžœw˜0¢X½4¤²™Q˜9–{®z•—Ÿ{œÈ° –L˜$$"™¸¤²¬X¢ ¬X0œžϘXx.0£@–{Í ­^ zn–L¤W Ê  Y™ #N™uÏ –LŽ›X –LœžÈ ¡Ï Ÿ2Ÿ0 ˜2 ¡Ï –L_° ›9?Î % –Lm•t$Ê –{œž ›¾šÃ# ½½ { °  .,¡ Ï PÊ _Î^Ï Xµ ; µ   L–{¶9¤²˜X˜ N–L ¡Ÿ˜Xš—•¡Ÿœž˜‚¤W˜9¢ x–L ¥¤²™ –{ ¡Ÿ€˜t°N¿$¶XŸBNŸ=®—½ ­^•— –L–{., @  ¡™uÏ tP–{œžŸ›Bʝw¢œÈ_žÎ^Ÿ@Ï$ ¡X–Lœžµš¡›9;•—–L–{•¡£{š; z° ¤Wµ ™À$""­^–L{ l° 0­4¤²Ï š¡.0•bÍ 9–{ʛX#9š—•¥Ï ¤L ®z žŸzÏ ½Ã¤;0 ϺL_–{?Î œw% ¢XФ²ʘ9 ®z#Ÿ   L–{¶9¤²˜X˜ N–L ¡Ÿ˜Bš¡•¡Ÿ€œÈ˜«¤²˜9 –L ›XÍ¥š¡Ê •z1¤{=®zÊ žŸ„% 4¤;Î]ϺL1–{Žœw¢XϤW˜n®z Ÿ$­^–L h¢B­4¤Wx$*š—–{•$  —™uŸÊ™ –L+›X*FœžÊÈ–{Ÿ$  ¡# —Ÿ€–{˜t ›n° –{$0•—€š=Ÿ=Í° ¤²¨$½4 "•—4œÈÎ?™Q% Ÿ µ  µ B°   @”B£{Ÿ˜XŸ h¶n¤W ¡˜Bœ³¤²ªY° x¤;¦LŸš¡œw¤W˜…˜XŸ•_»h–{ —ª0š«»$œž•¡¶X–L”X• •—Ÿ=¤W —š=°    Ê{Ê&Î €µnÑ&œž˜U•—Ÿ =µ {°  l¿$¶X–L™¸¤²š Ÿ=¤W˜2µ Ÿ˜X˜XŸ•—¶ h¤Wš—¦{Ÿ{µ ޖ{›nŸ ¡• h«¶X¤²Ÿ€ ¡ª{£0¤W¤Wž ¡”XŸ€ªY• µ ¾¤WŸ˜9”X¢X˜X¤²£Lԁš¡Ô=Ÿ¤B–L°ª h$–L¦0¬X”Xœž˜X˜2£lµ »$.œž•¡–{¶Qœžš¡Ÿ€”Xš ˜9®z֟Ÿ^ —Óz•¥•¡¤²Ÿ€œÈ =˜0µx•_¦P¤²˜9œž˜¢ ±¤b_˜Î E®zh–{%€Î^˜0Í¥Ê •—Ï #  ¡% –{12$#W š¡Î ¦01# š¡#¨'Ε—ŽŸ™'Ï  %­^&–L%  x  ˜9l¤;Ê º0_œžÎ^£UÏ ¤² n•¡µ Ê œž–{# ˜u Ϥ²B˜9°  ¢Q€Í Ÿz ¯X¬X%ž$–{ zÏ ¤W •¡œž –L˜tÍzË °  ; ¤;º0œw¢ –L ¡•¡Ÿ€˜Xª{¤W™Q¬tµ N° –{”X£L³¤²š x¤²ª{Ÿ ;µU¤²˜9¢¿@Ÿ — ¡¦ т™.¤WŸ¬t¦0™Q° ±–{˜”X•—x¶tÍz°Ï'%æ$$š—#WœžÎ ˜X1£su£0Ï ¤W •—Ÿ »å%  ¤;¦0$š«"•—–& ›X ”X œžw¢+ ¤D1  —€–{Í ”X9•—ÊJŸ Ë _Î^Ï n Ê #  Ï   Í  % ÅÏ   1  # #øÎ   1  Ï 0