Proactive planning and execution strategies with multiple hypotheses

Strategies de planification et d'exécution proactives avec de multiples hypothèses

J. t'Hooft (1) , C. Lesire Cabaniols (1) , C.P. Carvalho Chanel (2)

1 ONERA - The French Aerospace Lab [Toulouse]
2 ISAE-SUPAERO - Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace

In order to enhance the behavior of autonomous service robots, we are exploring multiple paradigms for their planning and execution strategy (the way of interleaving the planning, selection and execution of actions). In this paper we focus on continuous proactive planning with multiple hypotheses in order to continuously generate multiple solution-plans from which an action can potentially be selected when required. To illustrate the concepts, we develop how it can be used for autonomous navigation in dynamic environments. For this purpose we present and analyze the tests we realized with several instantiations. We also discuss several aspects and concerns about the proposed strategy, and how integrating more semantic information could enhance the capabilities of service robots for real-world applications.

Afin d'améliorer le comportement de robots de services autonomes, nous explorons plusieurs paradigmes pour leur stratégie de planification et d'exécution (la manière de mélanger la planification, la sélection et l'exécution d'actions). Dans cet article nous nous focalisons sur la planification proactive en continue avec de multiples hypothèses afin de générer de multiples plans-solution en continu desquels une action peut potentiellement être sélectionné au moment nécessaire. Pour illustrer les concepts, nous développons comment cette stratégie peut être utilisée pour la navigation autonome dans des environnements dynamiques. Nous discutons également plusieurs aspects et préoccupations concernant la stratégie proposé, ainsi que comment l'intégration de plus d'informations sémantiques peut améliorer les capacités de robots de service pour des applications réels.

Mots clés: Planning; Hypothesis; Uncertainty; Execution

Domaines: Automatique / Robotique

J. t'Hooft, C. Lesire Cabaniols, C.P. Carvalho Chanel. Proactive planning and execution strategies with multiple hypotheses. 11th National Conference on “Software and Hardware Architectures for Robots Control” & Quatrièmes Journées Architectures Logicielles pour la Robotique Autonome, les Systèmes Cyber-Physiques et les Systèmes Auto-Adaptables (SHARC 2016), Jun 2016, BREST, France. ⟨hal-01371760⟩