पथ योजना और गति नियोजन में क्या अंतर है?


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गति नियोजन और पथ योजना के बीच मुख्य अंतर क्या हैं? कल्पना कीजिए कि एल्गोरिदम का उद्देश्य ह्यूमनॉइड सॉकर खेलने वाले रोबोट और गेंद के बीच का रास्ता खोजना है जो संभव के रूप में छोटा होना चाहिए और बाधाओं से दूरी के संदर्भ में पथ में निर्दिष्ट सुरक्षा को संतुष्ट करना चाहिए।

बेहतर शब्दावली कौन सी है? गति योजना या पथ योजना?


खेल के अंत में, लेकिन मैं इस प्रश्न
जोश वेंडर हुक

जवाबों:


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निम्नलिखित दो छवियों की तुलना करें:

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पथ योजना कुछ तुच्छ है। केवल एक ही रास्ता है: रस्सी। दूसरी ओर गति की योजना बनाना इतना आसान नहीं है।

एक भूलभुलैया में पथ नियोजन कठिन है और गति नियोजन आसान है:

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बेशक दोनों नियोजन कार्य एक ही समय में या बीच में कुछ भी आसान या कठिन हो सकते हैं।

वे उस में एक दूसरे से जुड़े हुए हैं

  • नियोजित गति को पथ का अनुसरण करना चाहिए या उस पथ का बारीकी से पालन करना चाहिए
  • वर्तमान गति पथ नियोजन को प्रभावित कर सकती है। यदि तेज गति से एक दिशा में ड्राइविंग करते हैं, तो वेग में अचानक परिवर्तन सबसे अच्छा विचार नहीं हो सकता है, भले ही वह सबसे छोटा रास्ता हो। या एक गैर-आर्थिक रोबोट की शुरुआती मुद्रा, जो संभावित पथ को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है।

वे उस में अलग हैं

  • गति समय से संबंधित है (समय के साथ स्थिति में परिवर्तन), लेकिन मार्ग स्वयं नहीं है। यहां तक ​​कि अगर गति मार्ग के साथ जाती है तो इसके वेग और / या त्वरण के लिए विभिन्न प्रक्षेप पथ हो सकते हैं। आपका रोबोट उदाहरण के लिए रुक सकता है ताकि कोई दूसरा रोबोट अपना रास्ता पार कर सके, जो गति में परिवर्तन है लेकिन स्वयं पथ नहीं है।
  • गति को अन्य चीजों से प्रभावित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए हवा

न ही सूची संपूर्ण है।

किन शर्तों से बेहतर है? गति योजना या पथ योजना?

कोई "बेहतर" शब्द नहीं है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि आप क्या वर्णन कर रहे हैं।

ऐसी किसी भी चीज़ के लिए जिसमें एक भौतिक रोबोट चलना शामिल है, मैं गति योजना का उपयोग करूँगा । मैं यहाँ से वहाँ तक कैसे पहुँचूँ? एक सवाल हो सकता है जिसका आप जवाब दे रहे हैं।

यदि रोबोट स्वयं दूर हो गया है और आप केवल एक बिंदु के पथ की योजना बना रहे हैं, तो मैं पथ योजना का उपयोग करूंगा । बिंदु A से B तक का सबसे छोटा मार्ग कौन-सा है? एक उदाहरण प्रश्न हो सकता है।

लेकिन फिर, दोनों नियोजन कार्य जुड़े हुए हैं। यदि आप पूछें कि सबसे छोटा संभव मार्ग क्या है? फिर निश्चित रूप से रोबोट की ज्यामिति और गति क्षमताएं निर्धारित करती हैं कि क्या संभव है । आप मोशन और पाथ प्लानिंग दोनों करते हैं एक ही समय में । या तो टर्म का उपयोग करना यहां ठीक होना चाहिए।

यह अन्य मामलों के लिए भी सही है। गति और पथ की परिभाषा बहुत स्पष्ट नहीं होने के कारण दोनों शब्दों का परस्पर विनिमय किया जा सकता है । (एक पथ का तात्पर्य है कि एक गति इसके साथ होती है और एक गति आवश्यक रूप से एक पथ के साथ होती है)। आप आमतौर पर दोनों को कुछ हद तक कर रहे हैं।


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टर्न-बाय-टर्न जीपीएस और कार चलाने में क्या अंतर है?

जीपीएस पथ नियोजन है: उच्च-स्तरीय कमांड जैसे, "1 मील में दाएं मुड़ें।"

ड्राइविंग मोशन प्लानिंग है, जिसका अर्थ है एक ही समय में पथ नियोजन द्वारा स्थापित मार्ग का अनुसरण करना, जबकि मीनुटिया का ध्यान रखना: कार के साथ इंटरफेस करना, लेन में रहना, पैदल यात्रियों के लिए देखना, यातायात कानून का पालन करना, अन्य वाहनों के साथ विलय करना, लेन बदलना, आदि।


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वास्तव में कोई अंतर नहीं है। "पथ योजना" का उपयोग केवल एक राज्य (या राज्यों के उप-सेट) से दूसरे में एक वांछित पथ खोजने की समस्या का वर्णन करने के लिए अधिक बार किया जा सकता है। जबकि "मोशन प्लानिंग" का उपयोग एक ही समस्या का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है, लेकिन अधिक विशेष रूप से वास्तविक कमांडिंग गति जो रोबोट वांछित राज्यों की श्रृंखला को ट्रैक करने के लिए उपयोग करता है।

उदाहरण के लिए, पथ नियोजन एक रॉकेट के लिए वांछित प्रक्षेपवक्र का उत्पादन करेगा, जबकि गति योजना इंजनों, पंखों आदि के लिए आदेशों की श्रृंखला का उत्पादन करेगी।

तो आपके द्वारा बताई गई समस्या के लिए, आपको रोबोट के अनुसरण के लिए एक पथ की योजना बनाने की आवश्यकता है। इसके बाद रोबोट के पैर और बांह के जोड़ों के सभी हिस्सों में विस्तार करने की आवश्यकता है। फिर आपको इन प्रक्षेपवक्रों को कच्ची आज्ञाओं में परिवर्तित करना होगा (या जो भी नियंत्रण इनपुट रोबोट स्वीकार करता है)।


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जब रोबोट की बात आती है तो सबसे ज्यादा इस्तेमाल होने वाले शब्द पथ योजना और प्रक्षेप योजना हैं। जबकि गति का उपयोग सामान्यतः नियोजन के साथ नहीं बल्कि गति नियंत्रण में नियंत्रण के साथ किया जाता है।

पथ नियोजन द्वारा ज्यादातर मामलों में नियोजन के स्थानिक पहलू पर विचार किया जाता है, जबकि प्रक्षेपवक्र नियोजन (फिर से, ज्यादातर मामलों में) में वेग और त्वरण घटक भी शामिल होते हैं। औद्योगिक रोबोट और सीएनसी मशीनों के लिए वेकपॉइंट प्रोग्रामर को दिए जाते हैं जबकि गति नियंत्रक (रोबोट नियंत्रक, सीएनसी) योजना और प्रक्षेपवक्र को निष्पादित करता है। गति की सीमाओं के आधार पर (सिस्टम या प्रोग्रामर से आने वाले) गति नियंत्रक की गणना एक योजना बनाती है कि अगले वेपाइंट तक कैसे पहुंचें और एक वांछित वेग और त्वरण के साथ वहां पहुंचें (शून्य यदि आप अगले तरीके में रहना चाहते हैं)

घटना के क्रम में एक आम तौर पर वेपॉइंट्स के रूप में एक पथ की योजना बनाई जाएगी, फिर उन वेपॉइंट्स को जोड़ने वाले प्रक्षेपवक्र (झुकाव। वेग और त्वरण) की योजना बनाएं। सिस्टम के आधार पर जो आप इसका उपयोग कर रहे हैं वह आपके गति नियंत्रक द्वारा किया जा सकता है।


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इसी तरह के सवाल के मेरे जवाब से सिर्फ एक उद्धरण:

पथ नियोजन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसका उपयोग आप एक प्रारंभिक बिंदु से एक पूर्ण, आंशिक या गतिशील मानचित्र के लिए एक प्रारंभिक बिंदु तक पथ का निर्माण करने के लिए करते हैं। मोशन प्लानिंग वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा आप अपने द्वारा नियत पथ का पालन करने के लिए आवश्यक क्रियाओं के समूह को परिभाषित करते हैं।

मैं यह भी जोड़ सकता हूं कि आप केवल गति योजना के साथ नेविगेशन कर सकते हैं, लेकिन इसके लिए अनंत सतत बहुआयामी स्थान की योजना की आवश्यकता होती है, जिसमें रोबोट के गति मॉडल (स्किड-स्टीयरिंग, डिफरेंशियल, नॉनहॉलोमिक ...) को ध्यान में रखना पड़ता है और इसमें भिन्नता होती है। गति और त्वरण।

रोबोटिक्स में सबसे आम तरीका पथ योजना (ए से बी तक शुद्ध ज्यामितीय योजना) का उपयोग करके नेविगेशन समस्या को हल करना है, फिर पथ की व्यवहार्यता का आकलन करने के लिए शीर्ष पर गति योजना लागू करें।

यह बहुत संभावना नहीं है कि सक्रियण में अनिश्चितता के कारण रोबोट एक सटीक गति योजना का पालन करता है (फिसलन, वेग नियंत्रण त्रुटियां जमा होती हैं, स्थिति त्रुटियां जमा होती हैं ...)। यह आमतौर पर एक ऑनलाइन उच्च-स्तरीय योजनाकार द्वारा हल किया जाता है जो रास्ते में प्रगति की निगरानी करता है और तदनुसार गति कमांड को समायोजित करता है।

विवरण बहुत अधिक जटिल हैं, लेकिन मैंने इसे सरल तरीके से संक्षेप में प्रस्तुत करने का प्रयास किया। उम्मीद है की यह मदद करेगा।

मेरे पुराने उत्तर पर जाएं : /programming//a/19749176


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पथ नियोजन अनिवार्य रूप से रोबोट को नेविगेट करने के लिए एक विशेष भूभाग पर एक रास्ता तय कर रहा है, मुख्य रूप से स्वचालित रूप से, बाधाओं से बचने वाले सबसे छोटे मार्ग के साथ मिलकर।

मोशन प्लानिंग को उस प्रक्रिया के रूप में कहा जा सकता है जिसके द्वारा आप अपने रोबोट को स्थानांतरित करने में सक्षम करते हैं - किस प्रकार के सेंसर का उपयोग करना है, किस प्रकार का पहिया चलना है, स्वचालित या आरसी, आदि।

पथ नियोजन को एक निहित सॉफ्टवेयर व्यायाम और हार्डवेयर व्यायाम की गति की योजना भी कहा जा सकता है।

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