2. 效果展示 - nwpu-v5-team/ICRA-RoboMaster-2020-Planning GitHub Wiki

效果展示

注:以下展示效果速度为2X。右下角为机器人1,右上角为机器人2。使用的仿真器为Gazebo。

单机器人路径规划

以下展示单机器人进行路径规划,我们让机器人从右上角跑到右下角,绿色线为规划的路径。



图(1)单机器人路径规划

多机器人协同规划

我们将机器人放在机器人雷达扫描不到对方的位置,然后同时对两个机器人进行路径规划,绿色线为机器人2规划的路径,红色线为机器人1规划的路径。与单机器人规划的图(1)对比,图(2)中的机器人2和单机器人路径规划图(1)中的机器人2的规划均为从右上至左下角,但在多机器人协同规划中主动规避了机器人1所规划的路径。


图(2)多机器人协同规划

图(3)多机器人协同规划

最优路径实时修正

我们将一个机器人1放在机器人2的必经之路上,机器人2主动规划出绕开机器人1的路径,但当机器人1离开原来的位置时机器人2会将路径重新修正为最优的路径。图中红色线为左方机器人规划的路径,绿色线为右方机器人规划出的路径。


图(4)最优路径实时修正

实时规避动态障碍物

与协同规划不同,因为在比赛中无法获取敌方机器人的精确位置,因此利用全局规划很难规划出准确绕开敌方机器人的路线。但通过我们的local_planner,可以有效地绕开这些动态障碍物。图中绿色线为全局规划器规划的路径,红色线为局部规划器规划的路径,被移动的机器人(障碍物)为敌方机器人。


图(5)实时规避动态障碍物

无碰撞通过狭小区域

我们在机器人的起点放置了一块正方体障碍物,在终点附近放置了敌方的车辆来减少机器人可运动的空间。在仅保留了机器人大约1.2个身位的通道情况下,机器人仍然能够很好的通过该区域。图中绿色线为全局规划器规划的路径,红色线为局部规划器规划的路径,被移动的机器人(障碍物)为敌方机器人。


图(6)无碰撞通过狭小区域

路径规划Recovery行为


当路径规划出现失败的时候,例如在真实比赛的环境中可能会出现机器人被挤入costmap的致死区域,然而在A*算法中,这种情况会导致全局路径规划失败。因此我们引入了路径规划的Recovery行为,当机器人被挤入致死区域,我们可以通过清除机器人周围以r 为半径的代价值,从而联通了costmap,增加路径规划的成功率。
下图为我方机器人进入致死buff区域,并成功规划的例子:


图(7)路径规划Recovery行为


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