
Этот проект разрабатывает полнофункциональную системную архитектуру, охватывающую модули картографирования и локализации, планирования траектории и управления. Построенная на Ubuntu 22.04 и среде ROS2 Humble, она использует MAVROS для установления эффективной коммуникационной связи между алгоритмами планирования верхнего уровня и полетным контроллером APM нижнего уровня. Это обеспечивает передачу командных инструкций и обратной связи о состоянии с низкой задержкой, гарантируя разделение и совместную работу между функциональными модулями. Для картографирования и локализации развернуты современные SLAM-алгоритмы, с акцентом на лидарно-инерциальную одометрию (например, серия FAST-LIO), визуально-инерциальную одометрию (например, серия VINS-Fusion) и визуальный SLAM на основе ключевых точек (например, серия ORB-SLAM3). Во фронтенде реализованы поисковые алгоритмы A* и JPS, а также алгоритм RRT* на основе выборки. В бэкенде используются B-сплайн интерполяция и методы численной оптимизации с минимальным управляющим усилием (Minimum Snap) для генерации плавных, пригодных для полета траекторий, удовлетворяющих динамическим ограничениям дрона. Управление осуществляется с использованием таких методов, как PID, LQR и MPC.
Техническая схема архитектуры системы: Автоматическая посадк...