Brain and Cognitive Intelligence
eBook - ePub

Brain and Cognitive Intelligence

Control in Robotics

Bin Wei, Bin Wei

Condividi libro
  1. 104 pagine
  2. English
  3. ePUB (disponibile sull'app)
  4. Disponibile su iOS e Android
eBook - ePub

Brain and Cognitive Intelligence

Control in Robotics

Bin Wei, Bin Wei

Dettagli del libro
Anteprima del libro
Indice dei contenuti
Citazioni

Informazioni sul libro

The aim of the book is to introduce the state-of-the-art technologies in the field of brain and cognitive intelligence used in robotics control, particularly on studying how the brain learns and controls complex motor skills and how to replicate these in robots. This will be the first book that systematically and thoroughly deals with the above topics. Advances made in the past decades are described. Interesting topics such as human-robot interactions, neurorobotics, biomechanics in robotic control, robot vision, force control, and control and coordination of humanoid robots are covered.

Domande frequenti

Come faccio ad annullare l'abbonamento?
È semplicissimo: basta accedere alla sezione Account nelle Impostazioni e cliccare su "Annulla abbonamento". Dopo la cancellazione, l'abbonamento rimarrà attivo per il periodo rimanente già pagato. Per maggiori informazioni, clicca qui
È possibile scaricare libri? Se sì, come?
Al momento è possibile scaricare tramite l'app tutti i nostri libri ePub mobile-friendly. Anche la maggior parte dei nostri PDF è scaricabile e stiamo lavorando per rendere disponibile quanto prima il download di tutti gli altri file. Per maggiori informazioni, clicca qui
Che differenza c'è tra i piani?
Entrambi i piani ti danno accesso illimitato alla libreria e a tutte le funzionalità di Perlego. Le uniche differenze sono il prezzo e il periodo di abbonamento: con il piano annuale risparmierai circa il 30% rispetto a 12 rate con quello mensile.
Cos'è Perlego?
Perlego è un servizio di abbonamento a testi accademici, che ti permette di accedere a un'intera libreria online a un prezzo inferiore rispetto a quello che pagheresti per acquistare un singolo libro al mese. Con oltre 1 milione di testi suddivisi in più di 1.000 categorie, troverai sicuramente ciò che fa per te! Per maggiori informazioni, clicca qui.
Perlego supporta la sintesi vocale?
Cerca l'icona Sintesi vocale nel prossimo libro che leggerai per verificare se è possibile riprodurre l'audio. Questo strumento permette di leggere il testo a voce alta, evidenziandolo man mano che la lettura procede. Puoi aumentare o diminuire la velocità della sintesi vocale, oppure sospendere la riproduzione. Per maggiori informazioni, clicca qui.
Brain and Cognitive Intelligence è disponibile online in formato PDF/ePub?
Sì, puoi accedere a Brain and Cognitive Intelligence di Bin Wei, Bin Wei in formato PDF e/o ePub, così come ad altri libri molto apprezzati nelle sezioni relative a Informatique e Interaction homme-machine. Scopri oltre 1 milione di libri disponibili nel nostro catalogo.

Informazioni

Editore
CRC Press
Anno
2022
ISBN
9781000653823
Edizione
1
Argomento
Informatique

Chapter 1 RRT-QX Real-Time Kinodynamic Motion Planning in Dynamic Environments with Continuous-Time Reinforcement Learning

George P Kontoudis,a,* Kyriakos G Vamvoudakisb and Zirui Xuc
a Maryland Robotics Center, University of Maryland, College Park, MD, USA.
b Guggenheim Sch. of Aerospace Eng., Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, USA.
c Department of Aerospace Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI, USA.
* Corresponding author: [email protected]

1. Introduction

Substantial improvements in artificial intelligence, computing resources, and software tools have enabled tremendous capabilities to mobile robots and autonomous systems. The problem of navigation is a core topic in robotics and autonomous vehicles, as the majority of robotic applications require safe path planning and obstacle avoidance (Yang et al., 2018). Ideally, a solution to this problem considers collision-free navigation in dynamic environments, computationally affordable algorithms for real-time implementation, and optimal control strategies. Such a challenging problem should be addressed in the continuous-time domain, as naive discretization of the system dynamics and the policy space, disregards critical information and leads to discretization errors (Lillicrap et al., 2015). In addition, dynamic environments impose time constraints to the motion planning problem, because collision-free navigation is only ensured for limited time frames (Nägeli et al., 2017). The latter necessitates a finite-horizon formulation to the optimal control problem. Moreover, system modeling is a challenging task with inevitable model simplifications and inaccuracies (Berkenkamp and Schoellig, 2015). Thus, a combination of optimal and adaptive control is needed. Finally, even if the system dynamics are assumed to be known, the finite-horizon optimal control problem requires extensive offline computations to solve the Hamilton-Jacobi-Bellman equation (Lewis et al., 2012).
Our aim in this work is to present a real-time kinodynamic motion planning technique for dynamic environments with unpredictably appearing obstacles. We address the finite-horizon optimal control problem with completely unknown system dynamics. The unknown model is considered to be continuous-time linear time-invariant.
Motion planning in high-dimensions has been addressed with probabilistic road-maps (PRM) (Kavraki et al., 1996) and rapidly-exploring random trees (RRT) (Kuffner and LaValle, 2000; LaValle, 1998). These algorithms are probabilistically complete, but not optimal. The work of Karaman and Frazzoli (2011) proposed a variation of RRT based on rewiring, namely RRT*. The latter was proved to be probabilistically complete and asymptotically optimal. These methods do not incorporate realistic system dynamics and instead use...

Indice dei contenuti