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Efficient Trajectory Optimization for a Free-Floating Robot

Rackwitz, Frederic (2021) Efficient Trajectory Optimization for a Free-Floating Robot. DLR-Interner Bericht. DLR-IB-RM-OP-2021-8. Masterarbeit. Technische Universität München.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich bis 1 Januar 2031
1MB

Kurzfassung

Trajectory planning for complex systems like free-floating robots requires much computation. In this thesis, two applications, namely a trajectory optimization algorithm and a method for generating maps of the singular configuration space of such a system, are improved in efficiency. The trajectory optimziation benefits from exploiting the locality property of nonuniform B-Splines, which are used to parametrize parts of the trajectory. This lead to improvements of up to 5.78 in our applications. It is also shown in this thesis, that the speed improvement directly depends on the problem at hand. Singularity maps are generated via taylor model arithmetics, which relies on an efficient implementation, which was lacking in previous work. The implementation resulting from this work is 30 to 70 times faster than the previous implementation, allowing more complex setups in the future.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/145796/
Dokumentart:Berichtsreihe (DLR-Interner Bericht, Masterarbeit)
Titel:Efficient Trajectory Optimization for a Free-Floating Robot
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Rackwitz, FredericFrederic.Rackwitz (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2021
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Trajektory planning, space robots, free-floating robot
Institution:Technische Universität München
Abteilung:Department of Informatics
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Robotik
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RO - Robotik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - RICADOS++ [RO]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Autonomie und Fernprogrammierung
Hinterlegt von: Lampariello, Roberto
Hinterlegt am:22 Nov 2021 17:48
Letzte Änderung:22 Nov 2021 17:48

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