前沿探索

机器人反复开向「已知空地与未知区域的交界」，边走边把地图建完。

由美国海军研究实验室的 Brian Yamauchi 在 1997 年提出（IEEE CIRA 会议），回答的是：在陌生环境里，下一步去哪能获得最多新信息？做法是在占据栅格地图（把空间切成格子，标为空闲、障碍或未知）上找「前沿」——与未知格相邻的已知空闲格，把相邻前沿格聚成区域，选一个（原文取最近的）导航过去，到达后用传感器更新地图，再找新前沿，直到前沿消失。它简单、不假设墙面走向或房间形状，至今仍是移动机器人自主建图和目标导航的常用基线；后续工作把「最近」换成信息增益，或让视觉语言模型给前沿打分（如 VLFM）。

例子四足机器人被放进一栋没有预置地图的办公楼：它一边用激光 SLAM 建占据栅格，一边开向最近的前沿，走廊和房间逐个探完后不再有前沿，探索结束。

也叫

边界探索、基于前沿的探索

相关

主动探索、占据栅格地图、同步定位与建图、物体目标导航、VLFM（视觉语言前沿地图）、下一最佳视角

来源

Yamauchi, A Frontier-Based Approach for Autonomous Exploration (IEEE CIRA 1997)