Primitive-Planner:一种基于时间最优基元的超轻量四旋翼规划器
机器人学
2025-02-25 v1
摘要
四旋翼轨迹规划器同时保证轨迹质量和系统轻量化是一项重要需求。许多研究者关注这一问题,但其性能与我们期望之间仍存在差距。本文提出了一种基于时间最优基元的超轻量四旋翼规划器。首先,提出一种新颖的运动基元库,以离线生成时间最优且动力学可行的轨迹。其次,提出一种具有确定性时间消耗的快速碰撞检测方法,该方法不依赖于基元的采样分辨率。最后,根据用户定义的需求,在安全的基元中选择最小代价轨迹予以执行。所提出的局部轨迹间的变换关系确保了全局轨迹的平滑性。该规划器在保证高质量轨迹的同时,尽可能减少了不必要的在线计算功耗。基准对比实验表明,我们的方法能够以最低的计算开销生成最短飞行时间和距离的轨迹。具有挑战性的真实世界实验验证了本方法的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2502.16882,
title = {Primitive-Planner: An Ultra Lightweight Quadrotor Planner with Time-optimal Primitives},
author = {Jialiang Hou and Neng Pan and Zhepei Wang and Jialin Ji and Yuxiang Guan and Zhongxue Gan and Fei Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.16882},
year = {2025}
}
备注
Technical Report