模型预测规划：低敏捷性飞行器在障碍密集环境中的轨迹规划
系统与控制
2024-09-17 v2 机器人学
系统与控制
摘要
我们提出模型预测规划（MPP），一种面向固定翼飞机等低敏捷性载体以导航障碍密集环境的轨迹规划器。MPP 包含：（1）识别候选路径的多路径规划过程；（2）围绕这些路径生成线性约束以强制避障的射线追踪过程；（3）若存在则在约束内寻找可行轨迹的凸二次规划。低敏捷性飞行器无法跟踪任意路径，因此将给定路径细化为尊重载体有限机动性并避障的轨迹常导致不可行优化问题。MPP 的关键特征是在细化过程中高效考量多条候选路径，从而极大增加找到可行且可跟踪轨迹的机会。我们在纵向飞行器模型上展示了 MPP 的有效性。
引用
@article{arxiv.2309.16024,
title = {Model Predictive Planning: Trajectory Planning in Obstruction-Dense Environments for Low-Agility Aircraft},
author = {Matthew T. Wallace and Brett Streetman and Laurent Lessard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.16024},
year = {2024}
}