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MIGHTY: Hermite spline-based real-time trajectory planner for single- and multi-agent UAVs and ground robots (ROS 2). Accepted to IEEE RA-L.

MIGHTY – 基于 Hermite‑spline 的轨迹规划器

功能简介 – MIGHTY 是一个基于 ROS 2 的开源库，用于空中和地面机器人的快速、平滑轨迹规划。它使用 Hermite spline 实时生成无碰撞路径，支持单智能体、多智能体和探索场景。

核心能力

多无人机交换 – 数十架四旋翼飞行器从圆圈开始，在避免碰撞的同时交换位置。
地面机器人探索 – Pioneer 3-AT 自主绘制未知办公室的地图并返回起点。
动态障碍物处理 – 当障碍物移动时，规划器会进行即时重新规划。
仿真与硬件 – 可在 Gazebo、RViz2 或真实机器人（UAV、Pioneer 3-AT）上运行。提供用于嵌入式部署的 Jetson 兼容版本。

如何尝试

Docker (Linux/macOS) – 执行 make build 会创建一个包含所有固定依赖项的可复现镜像。然后使用 make run-* 目标之一运行场景，例如用于无人机交换演示的 make run-multiagent 或用于 Pioneer 测试的 make run-ground-exploration。
原生 (Ubuntu 22.04, ROS 2 Humble) – 克隆仓库，运行 ./setup.sh（安装 ROS 2，拉取 mighty.repos 依赖，构建 C++ 代码，并将 source 添加到 ~/.bashrc）。之后使用统一启动器 src/mighty/scripts/run_sim.py 启动任何场景。
Jetson – 相同的 setup.sh 脚本会检测 Jetson 硬件，跳过 Gazebo 并构建轻量级 ARM64 版本。

典型命令行（单个无人机配合交互式 RViz 目标的原生示例）：

python3 src/mighty/scripts/run_sim.py \
    --mode interactive \
    -s ~/code/mighty_ws/install/setup.bash

将 --mode 替换为 multiagent、gazebo、exploration-singleagent-ground 等，并使用 --num-agents 5、--env easy_forest 或 --no-rviz 等标志进行无界面运行。

论文与视频 – 该方法在 IEEE Robotics & Automation Letters 论文 MIGHTY: Hermite Spline‑based Efficient Trajectory Planning (2026) 及随附的 arXiv 预印本中有所描述。完整的演示视频托管在 YouTube (https://youtu.be/Pvb-VPUdLvg) 上，README 中包含许多展示规划器在复杂森林、动态环境和长时间飞行中表现的 GIF。

适用人群 – 机器人研究人员、无人机集群开发者，或任何需要一个在仿真和真实硬件上都能开箱即用的轻量级实时规划器的人。

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MIGHTY – 基于 Hermite‑spline 的轨迹规划器

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