PE-Planner：一种用于复杂动态环境中自主飞行的性能增强四旋翼运动规划器
机器人学
2024-03-20 v1
摘要
运动规划器在四旋翼应用中起着关键作用，然而现有方法往往难以适应复杂环境，限制了其实现快速、安全和稳健飞行的能力。在本文中，我们提出了一种性能增强的四旋翼运动规划器，专为在包括密集障碍物、动态障碍物和未知干扰在内的复杂环境中自主飞行而设计。全局规划器通过运动学路径搜索生成初始轨迹，并使用 B 样条轨迹优化对其进行细化。随后，局部规划器利用模型预测轮廓控制的框架，考虑四旋翼动力学、估计干扰、全局参考轨迹、控制成本、时间成本和安全约束，生成实时控制输入。仿真和真实世界实验均证实了所提运动规划器具有更高的鲁棒性、安全性和速度。此外，我们的运动规划器在充满挑战的复杂竞速场景中实现了超过 6.8 m/s 的飞行速度。
引用
@article{arxiv.2403.12865,
title = {PE-Planner: A Performance-Enhanced Quadrotor Motion Planner for Autonomous Flight in Complex and Dynamic Environments},
author = {Jiaxin Qiu and Qingchen Liu and Jiahu Qin and Dewang Cheng and Yawei Tian and Qichao Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.12865},
year = {2024}
}