Алгоритмы планирования пути и предотвращения препятствий
Я работаю в 2D-пространстве, где мой робот должен следовать по траектории, избегая при этом некоторых препятствий.
Недавно я прочитал о методах планирования пути, таких как "Гистограмма векторного поля" и "Подход динамического окна".
Стоит ли использовать такого рода алгоритмы для двумерного пространства, или я должен использовать что-то вроде Потенциальных полей или Быстро исследующих случайных деревьев?
1 ответ
Есть три поля, которые вы должны знать. Планирование пути, планирование движения и обход препятствий. Комбинация этих трех обычно называется "навигация".
Планирование пути - это процесс, который вы используете для построения пути от начальной точки до конечной точки с учетом полной, частичной или динамической карты. Планирование движения - это процесс, с помощью которого вы определяете набор действий, которые необходимо выполнить, чтобы следовать запланированному пути. Избегание препятствий, как следует из названия, используется, чтобы избежать столкновения с препятствиями во время процесса навигации.
Чтобы разработать эффективный и надежный метод навигации, вам необходимо: - иметь четкое представление об окружающей среде, по которой вы пытаетесь ориентироваться (карта + минимальные промежутки) - определить модель движения и динамику вашего робота - разработать систему управления с замкнутым контуром, которая строит путь и точно его следует.
Например, если ваша среда статична (ничего не меняется), много места и большие отверстия, и вы пытаетесь переместить относительно маленького робота (10x10 см). Тогда, вероятно, вам не нужно сосредотачиваться на избегании препятствий, пока ваши пути идут посреди пространства и вы точно выполняете свои действия.
В большинстве случаев вы используете планировщик высокого уровня для построения глобального пути и локальный планировщик (VFH, ND, ...), чтобы действовать в качестве контроллера движения и обхода препятствий в локальном масштабе. На этом фронте много литературы. Вы можете взглянуть на некоторые из моих работ здесь: http://tarektaha.com/tarektaha.com/download.php?list.4 и использовать часть кода, который я разработал в качестве ссылки здесь: http://tarektaha.com/tarektaha.com/download.php?list.6
Удачи