《機(jī)器人SLAM導(dǎo)航核心技術(shù)與實戰(zhàn)》第1季：第12章_典型自主導(dǎo)航系統(tǒng)
《機(jī)器人SLAM導(dǎo)航核心技術(shù)與實戰(zhàn)》第1季：第12章_典型自主導(dǎo)航系統(tǒng)
視頻講解
第1季：第12章_典型自主導(dǎo)航系統(tǒng)
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先 導(dǎo) 課
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第 1 季 ： 快 速 梳 理 知 識 要 點 與 學(xué) 習(xí) 方 法
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第 2 季 ： 詳 細(xì) 推 導(dǎo) 數(shù) 學(xué) 公 式 與 代 碼 解 析
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第 3 季 ： 代 碼 實 操 以 及 真 實 機(jī) 器 人 調(diào) 試
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答 疑 課
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本書內(nèi)容安排
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12.1 ros-navigation導(dǎo)航系統(tǒng)
①ros-navigation原理分析
②ros-navigation源碼解讀
③ros-navigation安裝與運行
④路徑規(guī)劃改進(jìn)
⑤環(huán)境探索
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12.2 riskrrt導(dǎo)航系統(tǒng)
對于大多數(shù)ROS學(xué)習(xí)者，最先接觸到的導(dǎo)航系統(tǒng)基本都是ros-navigation。不過機(jī)器人領(lǐng)域的導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)并不只有ros-navigation，這里要介紹的riskrrt就是另外一種導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)。
riskrrt的系統(tǒng)框架基本與ros-navigation一樣，也就是地圖供應(yīng)、全局定位和路徑規(guī)劃這些主要模塊。
riskrrt的特別之處體現(xiàn)在對動態(tài)障礙物的處理更加嚴(yán)格，在走廊、機(jī)場、路口等人流量大的場景中對機(jī)器人與動態(tài)障礙物發(fā)生碰撞的風(fēng)險把控更加嚴(yán)格，這種對動態(tài)障礙物碰撞的風(fēng)險把控通過基于風(fēng)險的RRT全局路徑規(guī)劃實現(xiàn)。
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12.3 autoware導(dǎo)航系統(tǒng)
ros-navigation和riskrrt導(dǎo)航系統(tǒng)主要都是用于機(jī)器人的低速導(dǎo)航，并且大多基于2D地圖。
而autoware導(dǎo)航系統(tǒng)主要用于無人駕駛汽車的高速導(dǎo)航，并且基于3D地圖。
除了所導(dǎo)航速度高一點和采用3D地圖外，autoware的原理幾乎與ros-navigation一樣。
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12.4 導(dǎo)航系統(tǒng)面臨的一些挑戰(zhàn)
立體障礙物是機(jī)器人導(dǎo)航中很頭疼的一個問題，因為2D激光雷達(dá)只能掃描某個平面內(nèi)的障礙物，對于高于或低于掃描平面的障礙物是無法探測的。比如一個很矮的掃地機(jī)器人能從桌子底下穿過去，而在掃地機(jī)器人上安裝一個較高的貨架后就會導(dǎo)致碰撞。很自然會想到在機(jī)器人不同高度不同方向都裝上傳感器，這樣就能避免因個別傳感器探測盲區(qū)而發(fā)生碰撞了。但將機(jī)器人的全身都覆蓋上傳感器顯然不現(xiàn)實，并且傳感器本身也有探測距離和視角的盲區(qū)問題。
玻璃類型的透明障礙物、鏡面反射障礙物、場景多徑效應(yīng)、強(qiáng)光煙霧干擾等因素，都會導(dǎo)致激光雷達(dá)或相機(jī)的探測失靈。在這種情況下，如何保證機(jī)器人的安全也是個棘手的問題。另外一些特殊的情況，比如機(jī)器人在下斜坡時地面如何從障礙描述中分離也是個問題。
還有就是路徑規(guī)劃和軌跡跟蹤都強(qiáng)依賴于全局定位，當(dāng)機(jī)器人全局定位丟失后，路徑規(guī)劃和軌跡跟蹤將直接奔潰，那么導(dǎo)航系統(tǒng)的穩(wěn)定性怎么保證也是個大問題。
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例程源碼下載
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Gitee下載（國內(nèi)訪問速度快）：gitee.com/xiihoo-robot/Books_Robot_SLAM_Navigation
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