Vylepšený algoritmus RRT* pro plánování cesty pro více robotů

Abstract

Tato práce obsahuje stručný přehled plánování cest pro bezpilotní drony a podrobné vysvětlení algoritmů implementovaných v jazyce C++. Byly implementovány algoritmy RRT a RRT*, které byly rozšířeny tak, aby zvládaly generování trajektorií pro více bezpilotních letounů. Byly zavedeny dva přístupy pro vyhýbání překážkám a testovány s oběma algoritmy plánování cest z rodiny RRT. Experimenty autonomního letu bezpilotního dronu v prostředí podobném lesu byly provedeny jak v simulaci, tak v reálném prostředí; za tímto účelem byla implementována detekce a mapování stromů pomocí aktivního lidar senzoru.

This thesis includes a brief overview of the UAV path planning and a detailed explanation of the algorithms implemented in C++. The implementation of the RRT and RRT* algorithms were carried out and extended to handle the generation of trajectories for multiple drones. Two obstacle avoidance approaches were introduced and tested with both RRT family path-planning algorithms. Experiments of autonomous UAV flight in a forest-like environment were conducted in both simulation and real life; for this purpose, detection and mapping of trees using an active lidar sensor was implemented.