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Exploration of Large Outdoor Environments Using Multi-Criteria Decision Making

Lehner, Hannah und Schuster, Martin J. und Bodenmüller, Tim und Triebel, Rudolph (2021) Exploration of Large Outdoor Environments Using Multi-Criteria Decision Making. In: 2021 IEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA 2021. IEEE. 2021 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), 2021-05-30 - 2021-06-05, Xi'an, China. doi: 10.1109/ICRA48506.2021.9561580. ISBN 978-172819077-8. ISSN 1050-4729.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
3MB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9561580

Kurzfassung

We present a Multi-Criteria Decision Making (MCDM) framework specifically designed for planetary exploration. Our work is based on PROMETHEE II, which allows operators to add task-specific criteria and conditions. We extended this algorithm to improve its resource usage by reducing the number of candidate exploration goals that have to be evaluated and compared. This is crucial when given a large number of goals, as is typical for outdoor environments. In addition, we identified five different criteria for planetary exploration, including a novel criterion that we call Direction of Interest (DOI), and use a categorization of these for further resource optimizations. We thereby ensure that the CPU usage of our decision making method can meet the limited budget of a space rover. We present simulated and real-world experiments with the Lightweight Rover Unit (LRU) and show a reduction of the processing time for decision making of approx. 70%..

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/145851/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Exploration of Large Outdoor Environments Using Multi-Criteria Decision Making
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Lehner, Hannahhannah.lehner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5377-4155NICHT SPEZIFIZIERT
Schuster, Martin J.martin.schuster (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6983-3719NICHT SPEZIFIZIERT
Bodenmüller, TimTim.Bodenmueller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0899-361XNICHT SPEZIFIZIERT
Triebel, Rudolphrudolph.triebel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7975-036XNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2021
Erschienen in:2021 IEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA 2021
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/ICRA48506.2021.9561580
Verlag:IEEE
ISSN:1050-4729
ISBN:978-172819077-8
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Decision making, Space exploration, Autonomous Exploration
Veranstaltungstitel:2021 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)
Veranstaltungsort:Xi'an, China
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:30 Mai 2021
Veranstaltungsende:5 Juni 2021
Veranstalter :IEEE
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 - Multisensorielle Weltmodellierung (RM) [RO]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Perzeption und Kognition
Hinterlegt von: Lehner, Hannah
Hinterlegt am:22 Nov 2021 10:12
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:44

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