Из-за отсутствия поддержки высокоточных карт навигация робота в неизвестной среде является сложной задачей. Создание карты в реальном времени требует значительных вычислительных ресурсов, однако данные с датчиков предоставляют достаточную информацию об окружающей среде для навигации робота. В данной работе предложен интерпретируемый метод навигации без карты, использующий только двумерный лазерный радар (LiDAR), который реализует навигацию, имитируя стратегию человека по выходу из тупиков. Традиционные решения, основанные на глобальном планировании маршрута, визуальных методах или методах обучения, требуют большого объема данных и аппаратной поддержки. По сравнению с ними предложенный метод характеризуется легковесностью, высокой устойчивостью и отсутствием необходимости предварительной карты. Метод эффективно подавляет колебания и обладает способностью самостоятельно выходить из локальных оптимумов. Эксперименты в разнообразных средах и на маршрутах (включая абляционные исследования и сравнения с существующими фреймворками) показали, что данный метод реализует производительность, близкую к навигации с картой — по сравнению с классическим алгоритмом Bug2 без карты средняя длина пути сокращена на 50,51%, а по сравнению с навигационными решениями на основе карты средняя длина пути увеличивается всего на 17,57%.

Алгоритм векторного полевого гистограмма; плотностно-основной алгоритм кластеризации с шумом (DBSCAN); подавление колебаний; прогноз временной конечной точки