开环还是闭环(反应式)路径规划？
在进行避碰路径规划时，可以实现开环和闭环两种方式。开环方法是使用固有的简化模型，例如自行车模型，并通过设计控制器(MPC或其他)以最优输入向前传播系统。然而，随着时间的推移，由于建模误差，简化模型的状态肯定会偏离真实模型，因此我们需要用真实系统状态(通过测量或估计获得)重新初始化路径规划器的状态。这样，我们就有了闭环计划。问题是这种重新初始化的频率是多少？较高的重新初始化频率使规划更加准确，但同时也可能导致下级控制器出现锯齿状的缝制参考。
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2019-01-31 03:10:21
这个问题的答案非常依赖于系统。你说开放环路系统是不可实现的，这是正确的。计划/控制通常分两个阶段进行。
1)轨迹生成:这通常是在预测或开环中完成的(MPC中的P)。根据较低级别控制的能力，不需要太频繁地执行此操作。例如，如果轨迹执行偏离了您的计划，超出了某个阈值(或超出了稳定性保证)，那么您将不得不重新计划。
2)轨迹跟踪/执行:给定标称轨迹(包括标称开环控制)，较低级别的控制器试图尽可能接近地跟踪该轨迹。这将包括一个稳定控制器，如LQR或类似的东西。
理解什么是“太快”是重新规划的关键是你的系统随着时间的推移漂移了多少，以及你想要产生什么样的安全保证。例如，如果您在开环规划中允许在障碍物周围留出5厘米的缓冲，那么重新规划的合适时间将是当机器人偏离轨迹(例如，在R3中)的某个阈值小于5厘米时。如果你在此之后重新规划，你不能保证你的机器人不会与环境中的静态障碍物相撞。
显然，这是由你的模型的准确性以及你的低级控制在遵循该轨迹方面做得有多好来驱动的。理想情况下，如果您的模型相当准确，并且您的低级控制非常好，则不需要重新规划(假设是静态环境)。
https://stackoverflow.com/questions/54385059
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