Efficient Trajectory Planning for High Speed Flight in Unknown Environments

Efficient Trajectory Planning for High Speed Flight in Unknown Environments

motion planning algorithm:

  • Compute a set of minimum-jerk motion primitives based on a future state along the robot’s current trajectory 沿着机器人当前的轨迹根据未来的状态计算一系列minimum-jerk的运动初值
  • 在占据栅格地图中根据目标位置计算全局路径
  • 在全局路径中设立局部目标点作为局部的滚动优化目标,到局部目标的距离与无人机的速度有关
  • 根据局部目标会生成很多运动初值,评判这些初值找到cost最小的一条轨迹
  • 跟随这条轨迹直到有新的深度图

规划流程

Efficient Trajectory Planning for High Speed Flight in Unknown Environments

生成初值

Efficient Trajectory Planning for High Speed Flight in Unknown Environments感觉这部分有点像dwa算法

计算cost

将不同的初值路径分为了n个控制点,这是根据分辨率做的。

  • 第一步检查是否与障碍物交叉,交叉则删掉;
  • 第二步加一个cost,cost是根据控制点在未知环境中的个数;
  • 第三步加一个cost,随着局部目标到路径终点的距离线性增加;
  • 第四步,cost随着到终点的距离线性增加;
  • 第五步,cost与障碍物到轨迹的距离有关。
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