将牛耕式覆盖路径规划重述为广义旅行商问题
机器人学
2021-12-07 v1
摘要
本文提出了一种用于无人旋翼微型飞行器(MAVs)在已知环境中进行低空地形覆盖的路径规划器。机载系统可通过相机、穿地合成孔径雷达(GPSAR)和金属探测器对疑似危险区域(SHAs)进行勘测,以协助人道主义排雷。大多数现有的MAV覆盖规划器实现未考虑障碍物,因此无法部署于有障碍的环境中。我们描述了一个开源框架,用于在含障碍物的多边形飞行走廊中执行覆盖规划。我们的规划器通过优化不同的扫描组合以寻找最优扫描路径,扩展了牛耕式覆盖规划,并在单元之间的过渡飞行中考虑障碍物。我们在320张合成地图上评估了该路径规划器,表明其能够足够快地求解实际规划实例以在现场运行。该规划器相比传统覆盖规划器实现了14%更低的路径代价。我们在真实平台上验证了该规划器,展示了在带有树木的斜坡地形上的低空覆盖。
引用
@article{arxiv.1907.09224,
title = {Revisiting Boustrophedon Coverage Path Planning as a Generalized Traveling Salesman Problem},
author = {Rik Bähnemann and Nicholas Lawrance and Jen Jen Chung and Michael Pantic and Roland Siegwart and Juan Nieto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.09224},
year = {2021}
}
备注
14 pages, submitted and accepted to FSR 2019, Tokyo, Japan