未知杂乱环境中空中集群的高速运动规划
机器人学
2024-07-15 v2
摘要
多架无人机的协同飞行可以更快地完成任务，例如搜索救援和基础设施检查。因此，推动空中集群在导航速度和鲁棒性方面的最先进技术具有巨大价值。特别是，在规划轨迹时能够考虑未探索/未知的环境，可以实现更安全的飞行。在这项工作中，我们提出了首个用于空中集群的高速、去中心化、同步运动规划框架（HDSM），该框架明确考虑了环境中的未知/未发现部分。所提出的方法为每个规划智能体生成一条优化轨迹，在移动和探索环境的同时避免障碍物和其他规划智能体。每个智能体拥有的唯一全局信息是目标位置。生成的轨迹高速、安全地避开未探索空间，并使智能体更接近其目标。所提出的方法在成功率（100%成功到达目标位置）、飞行速度（快97%）和飞行时间（低50%）方面优于四种最新的最先进方法。最后，该方法在一组Crazyflie纳米无人机上进行了验证，作为概念验证。
引用
@article{arxiv.2402.19033,
title = {High-Speed Motion Planning for Aerial Swarms in Unknown and Cluttered Environments},
author = {Charbel Toumieh and Dario Floreano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.19033},
year = {2024}
}