Parallele Bewegungsplanung in dynamischen Umgebungen

Dieser interne Bericht gibt einen Ueberblick ueber die aktuellen
Forschungsergebnisse aus dem gleichnamigen Projekt. Hierbei wird das
Problem der praktikablen Bewegungsplanung fuer Industrieroboter in
dynamischen Umgebungen angegangen. Der Grundalgorithmus ohne
wesentliche off-line Berechnungen basiert auf der A*-Suche und arbeitet
im impliziten, diskretisierten Konfigurationsraum. Die Kollisionen
werden im kartesischen Arbeitsraum durch hierarchische
Abstandsberechnung im gegebenen CAD-Modell erkannt. Eine zyklische
Aufteilung des Suchraums auf die einzelnen Prozessoren ermoeglicht eine
gut skalierbare Parallelverarbeitung fuer nachrichten-gekoppelte
Rechnersysteme. Die Leistungsfaehigkeit des Bewegungsplaners wird an
einem Satz von Benchmark-Problemen validiert. Unterstuetzt durch eine
optimale Diskretisierung zeigt der neuartige Ansatz einen linearen
Speedup. Fuer Umgebungen mit unbewegten Hindernissen liegen die
Laufzeiten im Sekundenbereich. Zur weiteren Beschleunigung der
Bewegungsplanung wird erstmalig eine heuristische hierarchische
Suche im impliziten Konfigurationsraum eingefuehrt. Fuer zweidimensionale
Benchmark-Probleme ergibt die Hierarchisierung eine starke Reduktion des
... mehrSuchaufwandes.