RAPTOR: Robust and Perception-aware Trajectory Replanning for Quadrotor Fast Flight

计算机科学 瓶颈 弹道 感知 路径(计算) 实时计算 轨迹优化 模拟 嵌入式系统 计算机网络 物理 神经科学 天文 生物
作者
Boyu Zhou,Jie Pan,Fei Gao,Shaojie Shen
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
被引量:19
标识
DOI:10.48550/arxiv.2007.03465
摘要

Recent advances in trajectory replanning have enabled quadrotor to navigate autonomously in unknown environments. However, high-speed navigation still remains a significant challenge. Given very limited time, existing methods have no strong guarantee on the feasibility or quality of the solutions. Moreover, most methods do not consider environment perception, which is the key bottleneck to fast flight. In this paper, we present RAPTOR, a robust and perception-aware replanning framework to support fast and safe flight. A path-guided optimization (PGO) approach that incorporates multiple topological paths is devised, to ensure finding feasible and high-quality trajectories in very limited time. We also introduce a perception-aware planning strategy to actively observe and avoid unknown obstacles. A risk-aware trajectory refinement ensures that unknown obstacles which may endanger the quadrotor can be observed earlier and avoid in time. The motion of yaw angle is planned to actively explore the surrounding space that is relevant for safe navigation. The proposed methods are tested extensively. We will release our implementation as an open-source package for the community.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hart发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
神秘奇男子完成签到,获得积分10
1秒前
诸军则应助cliff采纳,获得10
1秒前
chen完成签到,获得积分10
2秒前
大模型应助mxy126354采纳,获得100
3秒前
3秒前
man发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
稳重的无招完成签到,获得积分10
6秒前
Yolanda发布了新的文献求助160
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
harvey1989完成签到,获得积分10
7秒前
mj发布了新的文献求助10
7秒前
小白完成签到,获得积分10
7秒前
柚子宝宝发布了新的文献求助10
7秒前
简单海露应助阳光采纳,获得10
7秒前
8秒前
LiXF发布了新的文献求助10
8秒前
852应助....采纳,获得10
9秒前
燕子应助半糖糖采纳,获得10
10秒前
10秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
杳杳月发布了新的文献求助10
10秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
柚柚柚应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
李爱国应助ZixunLI采纳,获得10
11秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
成就含海发布了新的文献求助10
11秒前
成就含海发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7749370
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297188
关于积分的说明 20239045
捐赠科研通 7330737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309129
关于科研通互助平台的介绍 2460794
邀请新用户注册赠送积分活动 2321412