アクチュエータ故障下における自由飛行宇宙ロボットのレジリエント運動計画

- 自由飛行ロボットのスラスタ故障時でも目標到達確率を最大化する確率的・プロアクティブな運動計画フレームワーク。 - アクチュエータ故障モードをMarkov chainでモデル化し、計画ホライズンに沿って成功確率を伝播。 - 事前計算したreachable setsで故障時のウェイポイント到達能力を評価し、RRT$^*$ベースのプランナでウェイポイントを連結。 - 自由飛行特性を活かし、最大限にレジリエントな運動計画を生成。 - 物理的なfree-flyerプラットフォームで故障を注入して実験検証。

- 従来の運動計画はアクチュエータ故障を明示的に考慮せず、故障後の制御権限喪失に対応できない。 - 本手法は故障モードをMarkov chainで確率的にモデル化し、計画段階で proactive に対応。 - 自由飛行の特性（推力なしでも直線軌道を維持）を利用し、故障時でも目標到達確率を最大化。 - 事前計算したreachable setsとRRT$^*$を組み合わせ、計算効率と最適性を両立。 - 物理実験で故障を注入して有効性を検証した点が先行研究と異なる。

- アクチュエータ故障モードをMarkov chainで表現し、状態遷移確率をモデル化。 - 計画ホライズンに沿って目標到達確率を伝播させる確率的計画。 - 事前計算したreachable setsを用いて、潜在的な故障下でのウェイポイント到達能力を評価。 - RRT$^*$ベースのプランナでウェイポイントを連結し、全体の目標到達確率を最大化。 - 自由飛行の直線軌道特性を活用し、推力喪失時でも受動的に移動可能な経路を選択。

- 物理的なfree-flyerプラットフォーム上で実験を実施。 - アクチュエータ故障を意図的に注入し、提案手法の有効性を検証。 - 目標到達確率の最大化とレジリエンスを実験的に確認。 - 具体的な評価指標や比較対象は要旨からは不明。

- アクチュエータ故障時の制御権限喪失とミッション失敗リスクに対処。 - 自由飛行特性を利用した受動的軌道の活用が有効。 - 確率的モデルとreachable setsの組み合わせが計算効率とロバスト性に寄与。 - 限界や課題（例：故障モードの一般性、計算コスト）は要旨からは不明。

- RRT$^*$（Karaman and Frazzoli, 2011） - Markov chainに基づく確率的計画（例：POMDP） - Reachable set computation（例：Hamilton-Jacobi reachability） - 自由飛行ロボットの故障耐性制御（例：Fault-tolerant control for space robots）