Receding Horizon "Next-Best-View" Planner for 3D Exploration

Schlägt einen Pfadplaner für die autonome Erkundung und Kartierung unbekannter Räume durch Flugroboter vor. Er lässt online einen Zufallsbaum wachsen, wählt den Zweig, der den meisten unkartierten Raum beobachten würde, führt nur dessen erste Kante aus und wiederholt dies, bis schließlich der gesamte Raum erkundet ist. Für begrenzte Rechenleistung an Bord ausgelegt, wurde er in Simulation und auf einem realen Mikro-Fluggerät validiert; eine Komplexitätsanalyse zeigt, dass er auf große, komplexe Umgebungen skaliert.

Zentrale Ergebnisse

• Receding-horizon next-best-view: grow random tree, take first edge of the most informative branch, repeat
• Runs online on a resource-limited micro aerial vehicle
• Computational complexity scales well to large environments

Grenzen

• Abstract only reviewed; abstract gives no numeric results
• Exploration of unknown space, not optimisation of inspection image quality for a known structure