FRC 팀을 위한 경로 최적화기, 수치 최적화를 사용하여
수치 최적화 및 그래픽 웨이포인트 편집을 통해 시간 최적 로봇 경로를 계획하고, 자율 루틴을 위한 필드 상대 또는 로봇 상대 궤적을 생성합니다. Choreo(제약 준수 다방향 경로 편집기 및 최적화기)는 SleipnirGroup에 의해 개발되었으며 FIRST Robotics Competition 팀, 멘토 및 학생을 대상으로 합니다. 그 핵심 워크플로우는 시각적 경로 편집기를 시간 최적 궤적을 위한 CasADi 솔버와 결합하고, JSON, Java 및 C++로의 내보내기를 제공하며, 매치 데이 자율 제어를 위해 WPILib 및 PathPlanner와 통합하는 팀에 적합합니다.
Choreo는 실제로 무엇을 생성하고 얼마나 정확합니까?
Choreo는 CasADi 솔버를 사용하여 수치 최적화를 실행하여 시간 최적화 경로를 생성합니다. 이 솔버는 속도 및 가속도 제약을 준수하는 경로를 계산합니다. 이 도구는 스웨이브 및 차별 드라이브 기계학을 모두 지원하므로 계획된 동작은 근사 스플라인이 아닌 각 드라이브의 역학을 반영합니다. 내보내기 옵션에는 JSON, Java 및 C++가 포함되어 있어 ChoreoLib를 통해 로봇 코드에 직접 가져와서 런타임 실행이 가능합니다.
Choreo는 개발 워크플로우 및 도구 체인 통합에 어떤 영향을 미칩니까?
이 앱은 웨이포인트, 제약 마커 및 실시간 시각화 및 재생 기능을 갖춘 그래픽 편집기를 제공하며, WPILib와 통합되어 PathPlanner로 가져올 수 있습니다. 표준 형식을 내보내고 Java, C++ 및 Python에 대한 동반 라이브러리가 존재하기 때문에 팀은 생성된 경로를 기존 자율 루틴에 맞춰 사용자 지정 파일 변환기나 수동 웨이포인트 전사 없이 배치할 수 있습니다.
Choreo는 경쟁 로봇에서 안전하게 사용할 수 있으며 어떤 안전 장치가 있습니까?
최적화는 물리적 한계와 구성 가능한 장애물을 강제하므로 경로는 수동 조정에 의존하는 대신 로봇의 지정된 속도 및 가속도 한계로 제한됩니다. 솔버 기반 접근 방식은 경로의 수동 "조정"을 제거하며, 사용자는 필드 장애물에 대한 제약을 정의합니다. 이 프로젝트는 BSD-3-Clause 하에 오픈 소스이며, 팀은 로봇에 경로를 배포하기 전에 내보내기 코드와 통합 라이브러리를 검사할 수 있습니다.
Choreo를 효과적으로 운영하기 위해 전문 지식이 필요합니까?
인터페이스는 시각적 편집기를 제공하지만, 기본 방법은 수치 최적화이므로 기계학 및 제약에 대한 어느 정도의 친숙함이 결과를 개선합니다. 필드 상대 및 로봇 상대 좌표 모두에 대한 지원은 전략을 하드웨어에 매핑하는 데 도움이 됩니다. 이 도구는 독립 실행형 Windows 실행 파일로 제공되며, 학생 팀이 사용하는 데스크탑 환경에 대한 설치를 간소화하는 WinGet를 통해서도 사용할 수 있습니다.
최적화 기반 경로를 채택할 준비가 된 팀을 위한 명확한 선택
Choreo는 수학적으로 유도된 제약 조건을 준수하는 자율 경로를 원하고 최적화 개념에 대한 학습 곡선을 수용할 수 있는 FRC 팀과 멘토에게 적합합니다. 기대할 수 있는 거래: 최적의 이동 시간을 달성하려면 정확한 드라이브 트레인 매개변수와 제약 값이 필요합니다. 이러한 세부 사항을 정의할 준비가 된 팀을 위해 Choreo는 기존 로봇 코드베이스에 연결할 수 있는 재현 가능한 엔진 구동 경로를 제공합니다.
