obstakelvermijding

Obstakelvermijding is het geheel aan technieken die ervoor zorgen dat autonome systemen obstakels tijdig detecteren en vermijden om botsingen te voorkomen. Het richt zich op het herkennen van obstakels en het plannen van veilige routes of bewegingen in realtime.

Het wordt toegepast in robotica, drones, autonome voertuigen, en in maritieme en onderwaterrobotica, evenals in industriële automatisering. Sensoren zoals LIDAR, radar, camera’s en sonar leveren waarnemingen, die worden gecombineerd met kaartinformatie en lokalisatie om obstakels te identificeren.

Bij obstakelvermijding worden reactieve methoden (zoals vectorveld- of drempelgebaseerde benaderingen) vaak gecombineerd met deliberatieve planning. Globale plannen gebruiken algoritmen als A*, D*, of Rapidly-exploring Random Trees (RRT/RRT*), terwijl lokale of realtime systemen snel reageren op beweging van obstakels.

Mogelijke benaderingen omvatten snelheid-obstakel methoden zoals deVelocity Obstacles en de Dynamische Vensterbenadering. Hybridarchitecturen combineren planning op basis van kaarten met directe sensorwaarneming voor vloeiende beweging.

Belangrijke criteria zijn botsingsvrije trajecten, minimale afstand tot obstakels en reken- en reactietijd. Evaluatie vindt plaats met metrics zoals botsingspercentage, gemiddelde en minimale afstand, en robuustheid bij sensorruis.

Uitdagingen omvatten dynamische omgevingen, afwijkingen in sensorinformatie en de noodzaak van veiligheidsgaranties. Onderzoekers streven naar robuuste, efficiënte en gegarandeerde obstakelvermijding in complexe real-world toepassingen.