Temporary obstacles that may block a robot's planned route create a sequential navigation problem: a robot must decide whether to wait for a blockage to clear, reroute, or acquire more information about the obstacle before acting. We formulate graph navigation among temporary obstacles as a partially observable semi-Markov decision process and introduce SPARROW, a belief-space planner built on Partially Observable Monte Carlo Planning (POMCP). SPARROW searches over traversal, observation, and finite-duration waiting actions while maintaining a particle belief over latent obstacle classes and clearance times. Class-conditioned survival models are learned online from both clearance observations and right-censored encounters where the robot reroutes before clearance is observed. A generative model simulates obstacle arrivals and clearances as each action unfolds, so the planner can account for blockages that may occur along alternative routes. We further introduce a value-of-learning criterion that trades the immediate cost of collecting labelled survival data against its expected reduction in future navigation regret. Across two simulation graphs and multiple obstacle-class settings, SPARROW reduces mean time-to-goal by 12-26% relative to OSCAR, a recent survival-based method for the same problem. On a physical mobile robot, SPARROW reduces mean time-to-goal by 20.5% relative to OSCAR while selectively observing, waiting, and rerouting as environment conditions change.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Mac 下的著名第三方邮件客户端。现已推出 iPhone 版本。 2012 年 7 月 20 日,Google 收购 Sparrow。
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
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
自动驾驶毫米波雷达物体检测技术-算法
CVer
14+阅读 · 2020年5月10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
机器人开发库软件大列表
专知
10+阅读 · 2018年3月18日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016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
0+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
3+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
4+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
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
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
相关基金
国家自然科学基金
12+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016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
0+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
3+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员