move-base全局路径和局部路径规划
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2024-05-10
22:35:35
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`move_base`是 ROS（Robot Operating System）中用于机器人导航的一个核心模块，它负责生成
全局路径和局部路径规划。全局路径规划是指从起点到终点的一条路径，通常是一条比较长远
的路径，而局部路径规划则是指机器人在避开障碍物时的即时路径调整。
在`move_base`中，全局路径规划主要由两个部分组成：
1. **全局规划器（Global Planner）**：它负责生成从起点到终点的一条路径。这条路径不会考
虑障碍物，它只是提供了一个大致的方向。常见的全局规划器有：
- Dijkstra 算法
- A*（A Star）算法
- Dynamic Potential Field（动态势场）算法
2. **局部规划器（Local Planner）**：它负责在全局路径的基础上实时地规划避开障碍物的路径。
局部规划器需要能够快速响应环境变化，常见的局部规划器有：
- 动态窗口方法（Dynamic Window Approach, DWA）
- 时间弹性带（Timed Elastic Band, TEB）
- Base Local Planner
全局路径规划的步骤大致如下：
1. **确定起点和终点**：机器人的当前位置作为起点，目标位置作为终点。
2. **地图表示**：使用代价地图（Costmap）来表示环境，其中包含了障碍物、可行驶区域等信
息。
3. **规划路径**：全局规划器根据代价地图生成从起点到终点的路径。
4. **路径优化**：对生成的路径进行优化，以避免不必要的绕路或提高路径的平滑性。
5. **输出路径**：将生成的全局路径传递给局部规划器，以便在实际行走中进行实时调整。
`move_base`使用`navfn`或`planner_base`包中的规划器来进行全局路径规划。用户可以根据自己
的需求选择不同的规划器，并通过配置文件来调整规划器的参数。
在实际应用中，全局路径规划的结果会作为局部规划器的输入，局部规划器会根据实时的传感
器数据来调整路径，确保机器人能够安全地避开障碍物，顺利地到达目的地。
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