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Physics-based motion planning: evaluation criteria and benchmarking

機譯：基于物理的運動規(guī)劃：評估標準和基準

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摘要

Motion planning has evolved from coping with simply geometric problems to physics-based ones that incorporate the kinodynamic and the physical constraints imposed by the robot and the physical world. Therefore, the criteria for evaluating physics-based motion planners goes beyond the computational complexity (e.g. in terms of planning time) usually used as a measure for evaluating geometrical planners, in order to consider also the quality of the solution in terms of dynamical parameters. This study proposes an evaluation criteria and analyzes the performance of several kinodynamic planners, which are at the core of physics-based motion planning, using different scenarios with fixed and manipulatable objects. RRT, EST, KPIECE and SyCLoP are used for the benchmarking. The results show that KPIECE computes the time-optimal solution with heighest success rate, whereas, SyCLoP compute the most power-optimal solution among the planners used.
機譯：運動計劃已從應對簡單的幾何問題演變?yōu)榻Y(jié)合了機器人和物理世界施加的運動學和物理約束的基于物理的問題。因此，評估基于物理學的運動計劃者的標準超出了通常用作評估幾何計劃者的量度的計算復雜性（例如，在計劃時間方面），以便從動力學參數(shù)的角度考慮解決方案的質(zhì)量。這項研究提出了一種評估標準，并分析了一些運動學計劃者的性能，這些計劃者是基于物理的運動計劃的核心，使用具有固定對象和可操縱對象的不同場景。 RRT，EST，KPIECE和SyCLoP用于基準測試。結(jié)果表明，KPIECE計算出的時間最優(yōu)解決方案的成功率最高，而SyCLoP計算出的效率最高的解決方案是所使用的計劃者。

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