EGO-Swarm:杂乱环境中完全自主且去中心化的四旋翼集群系统
机器人学
2021-05-06 v3
摘要
本文提出了一种去中心化且异步的系统化解决方案,用于多机器人在未知障碍密集场景中仅利用机载资源实现自主导航。该规划系统构建于基于梯度的局部规划框架之下,其中通过将碰撞风险表述为非线性优化问题的惩罚项来实现避障。为提高鲁棒性并逃离局部极小值,我们引入了一种轻量级拓扑轨迹生成方法。随后,智能体利用不可靠的轨迹共享网络,仅在数毫秒内生成安全、平滑且动力学可行的轨迹。智能体间相对定位漂移通过使用深度图像中的智能体检测来校正。我们的方法在仿真与真实世界实验中均得到验证。源代码已发布以供社区参考。
引用
@article{arxiv.2011.04183,
title = {EGO-Swarm: A Fully Autonomous and Decentralized Quadrotor Swarm System in Cluttered Environments},
author = {Xin Zhou and Jiangchao Zhu and Hongyu Zhou and Chao Xu and Fei Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.04183},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 15 figures, accepted by ICRA 2021 and reported by Science News (https://www.sciencemag.org/news/2020/12/watch-swarm-drones-fly-through-heavy-forest-while-staying-formation)