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DUnE: Un Entorno Dinámico No Estructurado Versátil para Navegación Fuera de Carretera

Autores: Vice, Jack M.; Sukthankar, Gita

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 12

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Navegar por terrenos irregulares y no estructurados con obstáculos dinámicos sigue siendo un desafío para los robots móviles autónomos. Este artículo presenta el entorno estructurado dinámico (DUnE) para evaluar el rendimiento de los sistemas de navegación fuera de carretera en simulación. DUnE es un marco de software versátil que implementa la interfaz de aprendizaje por refuerzo (RL) de Gymnasium para ROS 2, incorporando entornos de simulación Gazebo no estructurados e integración de obstáculos dinámicos para avanzar en la investigación de navegación fuera de carretera. La plataforma de pruebas automatiza el registro de métricas clave de rendimiento y proporciona generación de trayectorias semi-automatizadas para obstáculos dinámicos, incluidos actores humanos simulados. Soporta múltiples plataformas robóticas y cinco entornos no estructurados distintos, que van desde bosques hasta terrenos rocosos. Un agente de aprendizaje por refuerzo de referencia demuestra la efectividad del marco al realizar navegación hacia un objetivo puntual con evitación de obstáculos en varios terrenos. Al proporcionar una interfaz de RL, integración de obstáculos dinámicos, tareas de navegación especializadas y seguimiento de métricas integral, DUnE aborda brechas significativas en las herramientas de simulación existentes.

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