多rotor系统的嵌入式安全响应式导航控制屏障函数
机器人学
2025-04-23 v1
摘要
旨在促进安全过滤器对自主空中机器人广泛采纳，本文提出一种为无缝集成到广泛使用的开源自动驾驶仪中所设计的安全控制架构。我们 departing from methods that require consistent localization and mapping，将障碍物规避问题形式化为仅由在线板上范围测量构建的复合控制屏障函数。该框架作为安全过滤器，修改由nominal position/velocity control loops派生的加速度参考，并集成到 PX4 自动驾驶仪堆栈中。使用小型多rotor空中机器人进行的实验研究表明，该解决方案在动态机动和未知环境中有效且具有良好性能。
引用
@article{arxiv.2504.15850,
title = {Embedded Safe Reactive Navigation for Multirotors Systems using Control Barrier Functions},
author = {Nazar Misyats and Marvin Harms and Morten Nissov and Martin Jacquet and Kostas Alexis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.15850},
year = {2025}
}
备注
accepted for publication at ICUAS 2025