一种用于视觉示教与再现任务中安全导航的高效局部反应式控制器
机器人学
2022-07-01 v1
摘要
为实现成功的现场自主作业，移动机器人需要能够自由适应其环境的变化。诸如视觉示教与再现（VT&R）之类的视觉导航系统通常假设参考轨迹周围的空间是空闲的，但如果环境被遮挡，路径跟踪可能会失败，或者机器人可能与先前未见的障碍物发生碰撞。在这项工作中，我们提出了一种用于VT&R系统的局部反应式控制器，使机器人能够在环境发生物理变化时安全导航。我们的控制器使用局部高程地图计算向量表示，并以10 Hz输出用于导航的twist指令。这些指令在黎曼运动策略（RMP）控制器中组合，该控制器在CPU上运行所需时间小于2 ms。我们将控制器与ANYmal C机器人上的VT&R系统集成，并在室内杂乱空间和一个大规模地下矿井中进行了测试。我们证明，当发生物理遮挡或视觉跟踪丢失时（例如靠近墙壁行走、穿过门口或穿越狭窄走廊），我们的局部反应式控制器能保持机器人的安全。视频：https://youtu.be/G_AwNec5AwU
引用
@article{arxiv.2201.03938,
title = {An Efficient Locally Reactive Controller for Safe Navigation in Visual Teach and Repeat Missions},
author = {Matías Mattamala and Nived Chebrolu and Maurice Fallon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03938},
year = {2022}
}
备注
Accepted to IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L)