https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/65839| Title: | Multi- constraint enhanced dynamic window approach for robust and smooth local navigation |
| Other Titles: | Усовершенствованный метод динамического окна для локальной навигации в условиях множества препятствий |
| Authors: | Tang, Yi Pertsau, D. Yu. Kupriyanava, D. V. |
| Keywords: | публикации ученых;dynamic windowing approaches;multi-criteria optimization;global-local coordination;trajectory smoothness |
| Issue Date: | 2026 |
| Publisher: | БГУ |
| Citation: | Tangm, Yi . Multi- constraint enhanced dynamic window approach for robust and smooth local navigation = Усовершенствованный метод динамического окна для локальной навигации в условиях множества препятствий / Yi Tang, D. Yu. Pertsau, D. V. Kupriyanava / Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика. – 2026. – № 2. – С.110–121. |
| Abstract: | The limitations of the traditional dynamic window approach in local path planning, including poor trajec tory smoothness, unstable control performance and insufficient global navigation guidance, are examined. An improved multi-constraint dynamic window approach is proposed as a solution. This method enhances the trajectory evaluation by introducing several refined constraint metrics: dual-angle heading deviation, global path adherence, curvature va ria - tion control and jerk suppression. They are integrated into a unified multi-objective scoring function that promotes smoo ther, more reasonable and dynamically feasible trajectory generation. To verify the effectiveness of the propo- sed approach, a series of experiments is conducted across various representative map scenarios, including both standard and complex environments. The enhanced algorithm is compared with the classical dynamic window approach and several of its improved variants. It is established that the proposed approach achieves superior performance in terms of path quality, safety and overall planning robustness, demonstrating improved adaptability and reliability in solving complex navigation tasks. |
| Alternative abstract: | Рассматриваются ограничения классического метода динамического окна в задачах локального планирования траектории: отсутствие плавности траектории, неустойчивость состояния, недостаточная адаптация к глобальной навигации. В качестве решения предлагается усовершенствованный метод динамического окна, работающий в условиях множества препятствий. Данный метод оптимизирует оценку траектории за счет введения нескольких дополнительных параметров: двустороннего отклонения от курса, соблюдения общей траектории, контроля изменения кривизны и подавления рывков при движении. Они интегрированы в единую функцию оценки, которая способствует более плавному, обоснованному и динамически повторяемому созданию траектории. Для проверки эффективности предлагаемого метода проводится серия экспериментов с применением различных карт, включающих как простое, так и сложное окружение. Усовершенствованный метод сравнивается с классическим методом динамического окна и несколькими его улучшенными вариантами. Устанавливается, что предлагаемый метод достигает более высоких характеристик с точки зрения качества пути, безопасности и общей надежности планирования, демонстрируя улучшенную адаптивность и надежность при решении сложных навигационных задач. |
| URI: | https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/65839 |
| Appears in Collections: | Публикации в изданиях Республики Беларусь |
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Tan_Usovershenstvovannyj.pdf | 2.12 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.