基于NMPC的无人机自主导航和避障新模型

无人机已经在广泛的应用领域显示出巨大的潜力,包括自动交付和大面积监控。然而,为了在现实条件下执行任务,无人机必须能够有效导航并避开环境中的障碍物。

来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)

无人机已经在广泛的应用领域显示出巨大的潜力,包括自动交付和大面积监控。然而,为了在现实条件下执行任务,无人机必须能够有效导航并避开环境中的障碍物。

瑞典吕勒奥理工大学和加州理工学院的研究人员开发了一种基于非线性模型预测控制(NMPC)的计算算法,可以提高无人机的导航和避障能力。

“我们的团队此前发表了多篇有关无人机自主避障和导航的论文,”研究参与者之一 Björn Lindqvist 说道。 - 在我们最近的工作中,我们着手扩展避障的概念,以考虑使用 NMPC 来考虑移动或动态障碍物。我们的目标是提供技术演示,展示现代智能控制技术如何支持无人机的使用,例如,在城市环境中,环境不断变化,避免碰撞对于确保人员和人员的安全非常重要。其他车辆”

Lindqvist 及其同事在他们的工作中表明,基于 NMPC 的模型可以为无人机提供改进的能力,使其在不断变化的环境中进行自主导航和避障。具体来说,他们使用NMPC算法来预测无人机附近障碍物的轨迹,还使用分类模型来识别不同类型的轨迹并预测障碍物的未来位置。

研究人员在许多实验室实验中测试了他们的 NMPC 模型。值得注意的是,他们的模型避免了无人机被许多移动物体包围的各种场景下的碰撞。

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