LoongPlanner

LoongPlanner 是一个面向 ROS 的自定义 local planner 插件，具备路径跟随、平滑速度控制和目标点微调等功能，适用于人形/全向移动机器人。

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功能特性

• 路径跟随：自适应选择局部目标点，平滑跟踪全局路径。
• 速度平滑：内置一阶滤波器，有效消除加速度突变，运动更柔和。
• 终点微调：靠近目标点时自动切换为精细位置和朝向调整。
• 障碍避让：结合 costmap 检查，遇到高代价区域自动停止。
• 参数化配置：所有控制参数均可通过 ROS 参数动态配置。
• 全向底盘支持：支持 x/y/角速度控制。

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依赖

• ROS（推荐 Melodic/Noetic）
• costmap_2d
• nav_core
• tf
• geometry_msgs
• OpenCV（调试可选）
• C++11 及以上

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快速上手

1. 克隆仓库到工作空间 src 目录下：

   cd ~/catkin_ws/src
   git clone https://github.com/yourname/loong_planner.git

2. 编译工程：

   cd ~/catkin_ws
   catkin_make
   source devel/setup.bash

3. 配置 Navigation Stack
   在 move_base 启动文件或参数 YAML 中添加：

   base_local_planner: "loong_planner/LoongPlanner"

   参数示例（loong_planner.yaml）：

   loong_planner:
     max_linear_velocity_x: 0.3
     max_linear_velocity_y: 0.2
     max_angular_velocity: 0.6
     linear_velocity_weight_x: 1.0
     linear_velocity_weight_y: 1.0
     angular_velocity_weight: 1.0
     path_follow: 0.2
     final_dist: 0.2
     velocity_smoothing_alpha: 0.4   # 越小越平滑，建议 0.2~0.5

4. 启动 move_base 并验证运行效果。

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主要参数说明

参数名	默认值	说明
max_linear_velocity_x	0.3	最大 X 方向线速度 (m/s)
max_linear_velocity_y	0.2	最大 Y 方向线速度 (m/s)
max_angular_velocity	0.6	最大角速度 (rad/s)
linear_velocity_weight_x	1.0	X 方向速度权重
linear_velocity_weight_y	1.0	Y 方向速度权重
angular_velocity_weight	1.0	角速度权重
path_follow	0.2	路径点选择的前视距离 (m)
final_dist	0.2	进入终点微调的距离阈值 (m)
velocity_smoothing_alpha	0.4	速度平滑系数，越小越平滑 (0~1)

速度平滑公式： cmd_vel = alpha * 当前速度 + (1 - alpha) * 上一次速度

• alpha 越小，控制越平滑但反应越慢，一般推荐 0.3~0.5。

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注意事项

• 建议用于全向机器人或支持 xy 运动的底盘。
• global_plan、costmap 的 frame_id 需匹配（如 robot_foot_init, body_foot）。
• 遇到 costmap 障碍（cost≥253）会立即停止输出速度，保障安全。

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