AI用語集
人工知能の完全辞典
4D時空間計画
AIとロボティクスの分野で、エージェントの最適なアクションシーケンスを計算するために、3つの空間次元での軌道と時間の経過を同時に最適化し、一連の動的制約を尊重することを目的とする分野。
時間パラメータ化構成空間(TC-Space)
従来の構成空間の拡張版で、各点がシステムの位置と向きだけでなく、特定の時刻も表現し、時間的制約をこの拡張された空間での障害物としてモデル化できるようにするもの。
離散化時間グラフ(DTG)
計画において使用されるデータ構造で、離散的な時間間隔でシステムが到達可能な状態を表現し、ノードが状態(x, y, z, t)を表し、エッジがこれらの時間的状態間の有効な遷移を表す。
時間的実行可能軌道
システムの運動学的・動的制約（最大速度、加速度など）だけでなく、締め切りや時間窓など、課されたすべての時間的制約も満たす時空間内の軌道。
RRT*（急速探索ランダムツリースター）
時間パラメータ化構成空間をランダムに探索し、時間またはエネルギーにおいて最短経路への収束を保証するためにツリーを再編成する、4D計画に適した漸近的最適サンプリングベースの木アルゴリズム。
時間拡張状態
システムの状態ベクトルの構成要素として時間を明示的に含む表現で、計画アルゴリズムがシステムの位置と構成だけでなく、アクションが実行される時期についても推論できるようにする。
時空間コスト
4D計画で使用される目的関数で、空間的距离に限定されず、移動時間、エネルギー消費、リスクや快適さなど、複数のメトリクスを組み合わせ、ミッションの優先順位を反映するために重み付けされることが多い。
時間パラメータ化A*（時間付きA*）
探索アルゴリズムA*の変種で、ヒューリスティックが距離だけでなく時間でも残りコストを推定し、探索されるノードには移動障害物との衝突を避けるために時間的構成要素が含まれる。
動的障害物
位置や形状が時間と共に変化するエンティティで、その軌道を予測し、4D計画に統合してプランニングエージェントの衝突なし軌道を確保する必要がある。
4D軌道平滑化
プランナーによって生成された離散的で断続的な可能性のある軌道を、時空間における連続的微分可能な曲線に変換し、車両の動力学制約を尊重する後処理プロセス。
障害物軌道予測
カルマンフィルターやニューラルネットワークなどのモデルを使用して動的障害物の将来位置を推定し、プランナーが将来の時点での衝突リスクを評価できるようにする4D計画の必須モジュール。
時空間マルチエージェント計画
複数のエージェントがそれぞれの目標を達成するため、互いおよび環境の静的/動的障害物との衝突を避けながら、調整された方法で4D軌道を計算しなければならない計画問題。
ハイブリッドA*
A*の離散的探索と連続性チェックおよび非ホロノミック制約（例：車両の旋回半径）を組み合わせた経路計画アルゴリズムで、自律運転の時空間的文脈でよく使用される。
時間制約付きゴール状態
4D計画問題において、目標位置だけでなく、到達すべき時間間隔または特定の時刻も指定する目標条件で、有効な経路の探索をはるかに複雑にする。