
このプロジェクトは、マッピングと自己位置推定、経路計画、制御モジュールを包含するフルスタックのシステムアーキテクチャを設計します。Ubuntu 22.04とROS2 Humble環境上に構築され、MAVROSを利用して、上位レベルの計画アルゴリズムと下位レベルのAPMフライトコントローラ間の効率的な通信リンクを確立します。これにより、コマンド命令と状態フィードバックの低遅延伝送を実現し、機能モジュール間の分離と協調動作を保証します。 マッピングと自己位置推定には、現在の主流SLAMアルゴリズムが実装されており、特にLiDAR-慣性オドメトリ(FAST-LIOシリーズなど)、視覚-慣性オドメトリ(VINS-Fusionシリーズなど)、および特徴点ベースのVisual SLAM(ORB-SLAM3シリーズなど)に焦点を当てています。 フロントエンドは、探索ベースのA*およびJPSアルゴリズム、ならびにサンプリングベースのRRT*アルゴリズムを実装します。バックエンドは、B-スプライン補間と最小制御量(Minimum Snap)数値最適化手法を使用して、ドローンの動的制約を満たす滑らかで飛行可能な軌道を生成します。制御は、PID、LQR、MPCなどの手法を用いて実現されます。
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