Bitte benutzen Sie diese Referenz, um auf diese Ressource zu verweisen: doi:10.22028/D291-38196
Titel: Autonomous navigation of ships by combining optimal trajectory planning with informed graph search
VerfasserIn: Lüttgens, Luis
Jurgelucks, Benjamin
Wernsing, Heinrich
Roy, Sylvain
Büskens, Christof
Flaßkamp, Kathrin
Sprache: Englisch
Titel: Mathematical and Computer Modelling of Dynamical Systems
Bandnummer: 28
Heft: 1
Seiten: 1-27
Verlag/Plattform: Taylor & Francis
Erscheinungsjahr: 2022
Freie Schlagwörter: Motion planning
optimal control
autonomous navigation
A* planning
ship dynamics
DDC-Sachgruppe: 500 Naturwissenschaften
Dokumenttyp: Journalartikel / Zeitschriftenartikel
Abstract: Autonomous trajectory generation plays an essential role in the navigation of vehicles in space as well as in terrestrial scenarios, i.e. in the air, on solid ground, or water. For the latter, the navigation of ships in ports has specific challenges since ship dynamics are highly nonlinear with limited agility, while the manoeuvre space in ports is limited. Nevertheless, for providing support to humanly designed control strategies, autonomously generated trajectories have not only to be feasible, i.e. collision-free but shall also be optimal with respect to manoeuvre time and control effort. This article presents a novel approach to autonomous trajectory planning on the basis of precomputed and connectable trajectory segments, the so-called motion primitives, and an A*-search algorithm. Sequences of motion primitives provide an initial guess for a subsequent optimization by which optimal trajectories are found even in terrains with many obstacles. We illustrate the approach with different navigation scenarios.
DOI der Erstveröffentlichung: 10.1080/13873954.2021.2007138
URL der Erstveröffentlichung: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13873954.2021.2007138
Link zu diesem Datensatz: urn:nbn:de:bsz:291--ds-381960
hdl:20.500.11880/34477
http://dx.doi.org/10.22028/D291-38196
ISSN: 1744-5051
1387-3954
Datum des Eintrags: 24-Nov-2022
Fakultät: NT - Naturwissenschaftlich- Technische Fakultät
Fachrichtung: NT - Systems Engineering
Professur: NT - Univ.-Prof. Dr. Kathrin Flaßkamp
Sammlung:SciDok - Der Wissenschaftsserver der Universität des Saarlandes

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