Improved coverage path planning for indoor robots based on BIM and robotic configurations

机器人 计算机科学 机器人学 运动规划 路径(计算) 网格 旅行商问题 超参数 人工智能 系统工程 实时计算 模拟 工程类 算法 计算机网络 数学 几何学
作者
Zhengyi Chen,Hao Wang,Keyu Chen,Changhao Song,Xiao Zhang,Boyu Wang,Jack C.P. Cheng
出处
期刊:Automation in Construction [Elsevier BV]
卷期号:158: 105160-105160 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.autcon.2023.105160
摘要

Robotics holds great potential to improve productivity in construction, and coverage path planning (CPP) is an essential capability crucial to various applications, including floor cleaning and environmental monitoring. However, there is still a lack of a comprehensive CPP system that can handle complex indoor conditions and various robotic properties. An improved CPP (ICCP) system that leverages building information modeling (BIM) and robotic configurations for indoor robots is proposed in this study. Firstly, BIM is semantically enriched to generate semantic trapezoidal grid maps (TGMs); Next, a novel concept called “coverage bonus” is incorporated into coverage pattern analysis to enable farsighted decision making; Finally, the coverage sequence is optimized by solving the cluster generalized traveling salesman problem, resulting in routes that minimize both coverage distances and disruptions in indoor activities. Experimental validation shows that the ICPP system can not only attain optimal coverage performance with the highest coverage ratio (97.6%) but also ensure the adherence to indoor coverage rules. Future research will focus on enhancing coverage ratio through tunable hyperparameters, optimizing computation time in ICCP, and expanding the study to multi-robot scenarios.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
三毛不流浪完成签到,获得积分20
刚刚
Hello应助neuroscienceli采纳,获得10
刚刚
1秒前
hou发布了新的文献求助10
1秒前
wys完成签到,获得积分10
1秒前
无情若风完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
快乐小狗发布了新的文献求助10
2秒前
hou发布了新的文献求助30
3秒前
H_H完成签到,获得积分10
3秒前
饺子完成签到,获得积分10
4秒前
vvv完成签到 ,获得积分10
4秒前
ACY完成签到,获得积分10
4秒前
兴奋鼠标完成签到 ,获得积分10
5秒前
雪白从筠发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Phil丶完成签到,获得积分10
6秒前
Hello应助令狐擎宇采纳,获得10
6秒前
砳屾完成签到,获得积分10
6秒前
番番完成签到,获得积分10
7秒前
黎初阳发布了新的文献求助10
7秒前
Ljr123完成签到,获得积分10
8秒前
Chillym完成签到 ,获得积分10
8秒前
正版西瓜太妹完成签到,获得积分10
9秒前
paper完成签到,获得积分10
9秒前
nyfz2002完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
shuyan完成签到,获得积分10
10秒前
Jerry完成签到,获得积分10
10秒前
93zzZ完成签到,获得积分10
11秒前
zzz完成签到,获得积分10
11秒前
web完成签到,获得积分10
11秒前
迅速醉冬完成签到,获得积分10
11秒前
Lcz完成签到 ,获得积分10
12秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
小白鼠完成签到 ,获得积分10
12秒前
搞怪的乐荷给梅雨季来信的求助进行了留言
12秒前
干净之槐完成签到,获得积分0
13秒前
专注人生完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7433046
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9034807
关于积分的说明 19247194
捐赠科研通 7059242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3236651
关于科研通互助平台的介绍 2400272
邀请新用户注册赠送积分活动 2219872