论文解读：A Frontier-Based Approach for Autonomous Exploration
source link: https://charon-cheung.github.io/2022/05/03/%E8%B7%AF%E5%BE%84%E8%A7%84%E5%88%92/frontier-based%20exploration/1.%20%E8%AE%BA%E6%96%87%E8%A7%A3%E8%AF%BB/
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.
论文解读：A Frontier-Based Approach for Autonomous Exploration
这篇论文是1997年的，感觉讲的不够详细，重点还是看代码。论文中的evidence grid相当于现在的概率栅格，网格地图的原理、导航方法、声呐传感器的部分可以不看，实际需要看的部分少了很多。
论文的contribution在于： 基于frontiers的概念提出新的探索方法以及如何检测到frontiers，frontiers是已知的无障碍区域与未知区域的边界区域。探索方法是核心方法是：移动到frontiers，以获得环境的大部分新的信息
论文把地图中的cell分为三类(先验概率0.5，与现在的栅格地图逻辑一样)：
- open: 占据概率 < 0.5
- unknown: 占据概率 = 0.5
- occupied: 占据概率 > 0.5
论文发现frontiers的方法是借鉴了计算机视觉中的 edge detection and region extraction. 未知cell周围的空闲cell被标记为 frontier edge cell. Adjacent edge cells are grouped into frontier regions.
任何超出最小值(大致为机器人尺寸)的frontier region才被认为是 frontier，它的centroid(形心，代码上可供选择的模式还有最近点和中点)会发布出来。 当机器人达到目标时，这个目标的位姿加入到已访问frontiers列表。
如果机器人无法向目标移动，经过一定时间，机器人会认为目标是无法到达的，这个目标点会加入不可达到的frontiers列表。然后向最近的尚未访问的frontier探索，找最近的边界目标以深度优先的方式进行探索。
Recommend
About Joyk
Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK