机器人 / 具身智能

Attack-Aware Multi-Sensor Integration Algorithm for Autonomous Vehicle Navigation Systems

面向攻击的多传感器集成算法用于自动驾驶导航系统

Sangjun Lee, Yongbum Cho, Byung-Cheol Min

机构 * Purdue University（普渡大学） ； School of Mechanical Engineering（机械工程学院） 纠错

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出了一种基于故障检测与隔离的攻击感知多传感器集成算法，用于检测自动驾驶导航系统中的网络攻击。算法利用扩展卡尔曼滤波构建鲁棒残差，并通过参数统计工具识别攻击，通过软件在环仿真验证了其在动态系统中的快速检测和低误报率性能。

Comments "Copyright 2017 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other uses, in any current or future media, including reprinting/republishing this material for advertising or promotional purposes, creating new collective works, for resale or redistribution to servers or lists, or reuse of any copyrighted component of this work in other works."

On Sensing, Agility, and Computation Requirements for a Data-gathering Agile Robotic Vehicle

关于数据收集敏捷机器人车辆的感知、敏捷性和计算需求

Fangchang Ma, Sertac Karaman

专题命中 具身导航 ：robotic(title,abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文研究了机器人车辆在未知数据源位置下收集信息的性能，分析了感知、敏捷性和计算能力对信息获取的影响，提出了理论结果和实验验证。

Comments 22 pages, 11 figures

A Passivity-Based Distributed Reference Governor for Constrained Robotic Networks

基于被动性的分布式参考管理者用于受约束的机器人网络

Tam Nguyen, Takeshi Hatanaka, Mamoru Doi, Emanuele Garone, Masayuki Fujita

机构 * Department of Systems and Control Engineering, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan（系统与控制工程系，东京技术大学，日本东京） 纠错

专题命中 具身导航 ：robotic(title,abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出了一种基于被动性的分布式参考管理者，用于预稳定化的移动机器人网络，通过梯度下降法和对偶上升法解决参考管理者问题，并通过仿真实验验证了其有效性。

Comments 8 pages, International Federation of Automatic Conference 2017, 8 figures

A bi-criteria path planning algorithm for robotics applications

用于机器人应用的双标准路径规划算法

Zachary Clawson, Xuchu Ding, Brendan Englot, Thomas A. Frewen, William M. Sisson, Alexander Vladimirsky

专题命中 具身导航 ：robotics(title)；robotic(abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出一种高效的双标准路径规划算法，通过扩展状态空间来跟踪剩余预算，以满足二次成本约束。该算法在概率道路图上测试，用于最小化旅行距离同时控制总体威胁暴露。

Comments 19 pages, 12 figures; submitted for publication to IEEE Transactions on Automation Science and Engineering

Towards Controllability of Wireless Network Quality using Mobile Robotic Routers

无线网络质量可控性研究：基于移动机器人中继节点

Pradipta Ghosh, Raktim Pal, Bhaskar Krishnamachari

机构 * Department of Electrical and Computer Engineering, Georgia Institute of Technology（电子与计算机工程系，佐治亚理工学院） 纠错

专题命中 具身导航 ：robotic(title,abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文研究通过移动机器人中继节点的部署与移动控制，优化无线网络通信质量，提出集中式和分布式两种优化算法，通过仿真实验验证其性能。

Design and Implementation of an Inertial Navigation System for Pedestrians Based on a Low-Cost MEMS IMU

基于低成本MEMS IMU的行人惯性导航系统设计与实现

Francesco Montorsi, Fabrizio Pancaldi, Giorgio M. Vitetta

机构 * Department of Engineering ``Enzo Ferrari'', University of Modena（工程系（恩佐·费拉里），莫德纳大学） ； Department of Science and Methods for Engineering, University of Modena（工程科学与方法系，莫德纳大学） 纠错

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出一种低成本MEMS IMU的行人惯性导航系统，通过改进的卡尔曼滤波和步态检测算法，有效抑制位置漂移，提升导航精度。

Computationally Efficient Unscented Kalman Filtering Techniques for Launch Vehicle Navigation using a Space-borne GPS Receiver

用于利用空间GPS接收机的运载工具导航的计算高效无偏卡尔曼滤波技术

Sanat Biswas, Li Qiao, Andrew Dempster

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出两种改进的UKF变体用于运载工具导航，显著减少处理时间并提供与UKF相当的估计精度，通过Falcon 9 V1.1在CRS-5任务中的性能验证。

Journal ref Proc. ION GNSS+ 2016, Institute of Navigation, Portland, Oregon, USA, September 14, 2016

Topography-based navigation in a millikelvin scanning tunneling microscope using binary-encoded position markers

基于形貌导航的毫开尔文扫描隧道显微镜中使用二进制编码位置标记

R. Fischer-Süßlin, R. Hartmann, T. Kandra, E. Scheer

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出一种在270mK下工作的紧凑型毫开尔文扫描隧道显微镜，利用二进制编码金图案实现350×350μm²区域内的绝对定位，无需硬件修改，为纳米片和纳米器件的扫描隧道谱学提供多功能平台。

Comments 6 pages, 4 figures

Robust Tube-based Model Predictive Control for Time-constrained Robot Navigation

具有时间约束的机器人导航的鲁棒管状模型预测控制

Alexandros Nikou, Dimos V. Dimarogonas

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文针对在受限工作空间中由不确定非线性非仿射动力学建模的机器人时间约束导航问题，提出了一种新型鲁棒反馈控制器，通过解决有限时间最优控制问题和离线调整的背stepping反馈法则，确保机器人轨迹始终在名义轨迹的有界超管内，并通过验证框架保证满足MITL的公式。

Comments ACC 2019 accepted paper

An integrated localization-navigation scheme for distance-based docking of UAVs

一种用于基于距离的无人机对接的集成定位-导航方案

Thien-Minh Nguyen, Zhirong Qiu, Muqing Cao, Thien Hoang Nguyen, Lihua Xie

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文研究了使用一个放置在任意未知位置的单一地标来解决无人机的基于距离的对接问题，提出了一种集成的估计-控制方案，同时在有界速度下实现离散时间积分器的相对定位和导航任务，包括非线性自适应估计方案用于估计地标相对位置，以及精细的控制方案确保估计收敛和渐近对接，通过离散时间LaSalle不变原理证明收敛性，并在无GPS环境中使用配备超宽带测距传感器和光学流传感器的四旋翼无人机验证了理论发现。

Journal ref 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)

Collision Free Navigation of a Multi-Robot Team for Intruder Interception

多机器人团队的无碰撞导航：入侵者拦截

Ali Marzoughi

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出了一种去中心化的移动机器人拦截算法，用于拦截进入或逃离保护区域的入侵者，并通过智能游戏决策算法提高检测概率，同时提出无碰撞导航方法以安全穿越复杂环境。

Dual-mode Dynamic Window Approach to Robot Navigation with Convergence Guarantees

双模式动态窗口方法用于具有收敛保证的机器人导航

Greg Droge

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出一种新型双模式模型预测控制框架，结合动态窗口导航方法与参考跟踪控制器，增强障碍物避障保证并支持复杂机器人模型，实现高速未知环境导航的收敛性。

Robust Decentralized Navigation of Multi-Agent Systems with Collision Avoidance and Connectivity Maintenance Using Model Predictive Controllers

鲁棒分布式多智能体导航：基于模型预测控制器的碰撞避免与连通性维持

Alexandros Filotheou, Alexandros Nikou, Dimos V. Dimarogonas

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文研究了在有界工作空间中不确定非线性多智能体系统的导航控制问题，提出分布式控制协议以实现智能体预设位置，同时通过局部信息保持连通性并避免碰撞。

Comments To appear: International Journal of Control, 2018. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1710.09204

Hybrid Urban Navigation for Smart Cities

智能城市中的混合城市导航

Oisín Moran, Robert Gilmore, Rodrigo Ordóñez-Hurtado, Robert Shorten

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出一种混合城市导航系统，结合GPS和车对车通信以及RFID技术，实现安全的城市导航，应用于无人机高速导航和视障者引导。

Comments 21 pages, 10 figures, 2 tables

Robust Mars Atmospheric Entry Integrated Navigation based on Parameter Sensitivity

基于参数敏感度的稳健火星大气进入集成导航

Taishan Lou, Liangyu Zhao

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出一种基于分析增益的稳健扩展卡尔曼滤波（ADEKF）的集成导航算法，用于减少火星大气密度和升阻比不确定性对导航的影响，提升进入阶段的鲁棒性。

Comments 11 pages, 7 figures

Journal ref Acta Astronautica (2016), pp. 60-70

Formal Specification and Quantitative Analysis of a Constellation of Navigation Satellites

导航卫星星座的正式规范与定量分析

Zhaoguang Peng, Yu Lu, Alice Miller, Tingdi Zhao, Chris Johnson

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出导航卫星及其星座的正式模型，通过PRISM工具分析其可靠性、可用性和可维护性等定量属性。

Navigation Function Based Decentralized Control of A Multi-Agent System with Network Connectivity Constraints

基于导航函数的多智能体系统去中心化控制：网络连通性约束

Zhen Kan, John M. Shea, Warren E. Dixon

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出基于导航函数的去中心化控制策略，解决多智能体在有限感知和网络连通性约束下的协作问题，确保系统全局收敛至目标配置同时维持网络连通性。

Comments 16 pages, 9 figures, submitted to NATO Science for Peace and Security Series by IOS Press. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1402.5639

Correction of inertial navigation system's errors by the help of video-based navigator based on Digital Terrarium Map

利用数字地形图的视频导航系统校正惯性导航系统误差

Oleg Kupervasser, Alexander Rubinstein

专题命中 具身导航 ：navigation(title,abstract)

AI总结 本文提出利用数字地形图和光流估计移动相机的位置、姿态和运动参数，通过分析误差来源并进行数值模拟，验证了该算法在合理场景下的准确性，可作为自动驾驶车辆导航系统的一部分。

Comments 32 pages, 18 figures, Positioning Vol.4 No.1, February 2013. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1107.0399, arXiv:1107.1470, arXiv:1106.6341

Autonomous Vehicle Speed Control for Safe Navigation of Occluded Pedestrian Crosswalk

自动驾驶车辆速度控制：安全通过遮挡人行横道

Sarah Thornton

机构 * Dynamic Design Lab（动态设计实验室） 纠错

专题命中 具身导航 ：navigation(title)；分类 cs.RO、cs.AI

AI总结 本文提出基于部分可观测马尔可夫决策过程的速度控制方法，用于安全通过遮挡人行横道，通过动态规划计算控制策略以应对感知限制。

Comments 6 pages, 9 figures

Formal Verification of Obstacle Avoidance and Navigation of Ground Robots

地面机器人的障碍回避与导航的正式验证

Stefan Mitsch, Khalil Ghorbal, David Vogelbacher, André Platzer

机构 * Computer Science Department, Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学计算机科学系） ； INRIA（法国国家信息与自动化研究所） ； Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院） 纠错

专题命中 具身导航 ：navigation(title)；分类 cs.RO；robotics(journal_ref)

AI总结 本文研究了移动机器人在动态环境中安全性的核心问题，通过形式化验证方法验证了控制器在回避静态和移动障碍物时的安全性、被动安全性、主动友好安全性及被动方向安全性，并证明了在传感器不确定性和执行器扰动下仍能保证安全性的结论。

Journal ref International Journal of Robotics Research. 36(12), pp. 1312-1340, 2017

A0C: Alpha Zero in Continuous Action Space

A0C：在连续动作空间中的Alpha Zero

Thomas M. Moerland, Joost Broekens, Aske Plaat, Catholijn M. Jonker

机构 * Dep. of Computer Science, Delft University of Technology, The Netherlands（代尔夫特理工大学计算机科学系，荷兰） ； Dep. of Computer Science, Leiden University, The Netherlands（莱顿大学计算机科学系，荷兰） 纠错

专题命中 具身导航 ：navigation(abstract)；robotic(abstract)；分类 cs.RO、cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出将Alpha Zero扩展到连续动作空间的理论方法，并在倒摆任务中验证了其可行性，为连续动作空间中的迭代搜索与学习应用奠定了基础。

Efficient Hierarchical Robot Motion Planning Under Uncertainty and Hybrid Dynamics

在不确定性和混合动力学下的高效机器人运动规划

Ajinkya Jain, Scott Niekum

机构 * Department of Mechanical Engineering（机械工程系） ； Department of Computer Science（计算机科学系） ； University of Texas at Austin, USA（得克萨斯大学奥斯汀分校） 纠错

专题命中 具身导航 ：navigation(abstract)；robotic(abstract)；分类 cs.RO、cs.AI；robot learning(comments)

AI总结 本文提出了一种分层POMDP规划器，用于在存在不确定性的情况下为混合动力学模型生成成本优化的运动计划，通过将非线性动力学分解为离散的局部动力学模型，从而有效减少状态不确定性。

Comments 2nd Conference on Robot Learning (CoRL 2018), Zurich, Switzerland

On the Use of the Observability Gramian for Partially Observed Robotic Path Planning Problems

关于可观测性格拉姆矩阵在部分观测机器人路径规划问题中的应用

Mohammadhussein Rafieisakhaei, Suman Chakravorty, P. R. Kumar

机构 * Department of Electrical and Computer Engineering（电气与计算机工程系） 纠错

专题命中 具身导航 ：robotic(title)；分类 cs.RO

AI总结 本文探讨了利用可观测性格拉姆矩阵作为估计性能代理进行优化的局限性，指出其可能产生误导性的路径规划结果。

Comments 6 pages, 9 figures. CDC 2017

Journal ref 2017 IEEE 56th Annual Conference on Decision and Control (CDC)

PDE-Based Optimization for Stochastic Mapping and Coverage Strategies using Robotic Ensembles

基于偏微分方程的机器人群体映射与覆盖策略优化

Karthik Elamvazhuthi, Hendrik Kuiper, Spring Berman

机构 * School for Engineering of Matter, Transport and Energy, Arizona State University（物质、传输与能量工程学院，亚利桑那州立大学） ； School of Mathematical and Statistical Sciences, Arizona State University（数学与统计科学学院，亚利桑那州立大学） 纠错

专题命中 具身导航 ：robotic(title)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出基于偏微分方程的机器人群体控制框架，用于解决具有随机行为的机器人在有限感知与驱动能力下的映射与覆盖任务，通过凸优化和最优控制方法实现区域空间分布的重建与活动率调控。

A Near-Optimal Separation Principle for Nonlinear Stochastic Systems Arising in Robotic Path Planning and Control

非线性随机系统在机器人路径规划与控制中的近最优分离原理

Mohammadhussein Rafieisakhaei, Suman Chakravorty, P. R. Kumar

专题命中 具身导航 ：robotic(title)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出了一种针对机器人路径规划与控制中非线性随机系统的近最优分离方法，通过小噪声假设实现可计算的近最优控制设计，同时推导出具有高斯噪声的非线性随机系统的轨迹优化线性二次调节器设计。

Comments 7 pages, 4 Figures, Submitted to 56th IEEE Conference on Decision and Control (CDC), 2017

Proposal of algorithms for navigation and obstacles avoidance of autonomous mobile robot

自主移动机器人导航与障碍物避障算法的提出

T. T. Hoang, D. T. Hiep, P. M. Duong, N. T. T. Van, B. G. Duong, T. Q. Vinh

专题命中 具身导航 ：navigation(title)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出算法用于室内自主移动机器人导航与避障，利用激光雷达获取3D环境图像，通过改进的向量场直方图算法生成2D地图并控制轨迹跟踪，实验结果良好。

Comments In 2013 8th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA)

Decentralized Autonomous Navigation Strategies for Multi-Robot Search and Rescue

多机器人搜索救援中的去中心化自主导航策略

Ahmad Baranzadeh

专题命中 具身导航 ：navigation(title)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出三种基于三角网格模式的算法，用于多机器人搜索任务，通过数学证明算法收敛性，并通过仿真和实验验证其有效性，同时探讨了去中心化编队形成与障碍物避让问题。

Comments arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1402.5188 by other authors

Adaptive Neural Control for Mobile Robots Autonomous Navigation

自适应神经控制用于自主导航的移动机器人

Monica Dragoicea, Ioan Dumitrache, Nicolae Constantin

专题命中 具身导航 ：navigation(title)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出了一种自适应神经控制策略，用于非holonomic移动机器人的自主导航，通过同时学习运动学转向和速度动力学，实现稳定跟踪。

Comments in Proceedings of the 7th Int. Symposium on Automatic Control and Computer Science SACCS 2001, Iasi, Romania, CD ISBN 973-8292-11-5, 2001

Modeling and Control of an Autonomous Three Wheeled Mobile Robot with Front Steer

自主三轮移动机器人前轮转向的建模与控制

Ayush Pandey, Siddharth Jha, Debashish Chakravarty

机构 * Autonomous Ground Vehicle Research Group（自主地面车辆研究组） ； Indian Institute of Technology (IIT) Kharagpur（印度理工学院（IIT）卡里格普尔） ； West Bengal, India（印度西孟加拉） 纠错

专题命中 具身导航 ：robotic(abstract,comments)；navigation(abstract)；分类 cs.RO

AI总结 本文提出了一种自主三轮移动机器人的前轮转向建模与控制策略，设计了速度控制PID控制器并实现了数字控制框架，同时展示了轨迹控制框架，通过实验验证了系统模型并讨论了控制器性能与鲁棒性。

Comments IEEE International Conference on Robotic Computing 2017. (under review)

Partitioning of the Free Space-Time for On-Road Navigation of Autonomous Ground Vehicles

自由时空的划分用于自动驾驶地面车辆的道路导航

Florent Altché, Arnaud de La Fortelle

专题命中 具身导航 ：navigation(title)

AI总结 本文提出一种系统方法，将无碰撞的时空划分为凸子区域，用于自动驾驶车辆的道路导航，通过分解NP难问题为图路径寻找和简单优化，提升轨迹规划效率。

Comments Presented at IEEE CDC2017