This paper presents a framework for safe navigation of a unicycle point robot to a goal position in an environment populated with obstacles from almost any admissible state, considering input limits. We introduce a novel QP formulation to create a Cinfinity-smooth vector field with reduced total bending and total turning. Then we design an analytic, non-linear feedback controller that inherently satisfies the conditions of Nagumo's theorem, ensuring forward invariance of the safe set without requiring any online optimization. We have demonstrated that our controller, even under hard input limits, safely converges to the goal position. Simulations confirm the effectiveness of the proposed framework, resulting in a twice faster arrival time with over 50\% lower angular control effort compared to the baseline.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《动态对抗环境下无人机路径规划算法》
专知会员服务
40+阅读 · 2025年7月22日
Robotaxi的商业模式前景展望
专知会员服务
17+阅读 · 2024年9月21日
《结合机器人行为以实现安全、智能的执行》
专知会员服务
16+阅读 · 2023年7月4日
自动驾驶技术解读——自动驾驶汽车决策控制系统
智能交通技术
30+阅读 · 2019年7月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2012年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
DeepSeek 版Claude Code,免费小白安装教程来了!
专知会员服务
5+阅读 · 5月5日
《美空军条令出版物 2-0:情报(2026版)》
专知会员服务
9+阅读 · 5月5日
帕兰提尔 Gotham:一个游戏规则改变器
专知会员服务
5+阅读 · 5月5日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
10+阅读 · 5月4日
伊朗的导弹-无人机行动及其对美国威慑的影响
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员