提示词描述

本项目设计了一个全栈系统架构，涵盖地图构建与定位、路径规划和控制模块。该架构构建于Ubuntu 22.04和ROS2 Humble环境之上，并利用MAVROS在上层规划算法和下层APM飞控之间建立高效的通信链路。这实现了指令的低延迟传输和状态反馈，确保了功能模块之间的解耦和协同运行。 对于地图构建与定位，部署了当前主流的SLAM算法，重点关注激光雷达惯性里程计（如FAST-LIO系列）、视觉惯性里程计（如VINS-Fusion系列）和基于特征点的视觉SLAM（如ORB-SLAM3系列）。 前端实现了基于搜索的A*和JPS算法，以及基于采样的RRT*算法。后端使用B样条插值和最小控制量（Minimum Snap）数值优化方法来生成平滑、可飞行的轨迹，以满足无人机的动力学约束。控制采用PID、LQR和MPC等方法实现。