naturerobots/mesh_navigation

解决的问题

使移动机器人能够在复杂且不平坦的户外地形中安全高效地导航。传统的2D地图在这些环境中往往失效；本项目通过使用3D三角形网格（2D流形）表示地形，使机器人能够考虑地面的几何和语义特性。

工作原理

MeshNav 使用模块化、分层的网格地图系统，其中不同的“层”（插件）为网格的每个部分计算特定的成本或特征，例如坡度、粗糙度或障碍物。这些层被组合起来生成可通行性评估。该系统与 Move Base Flex (MBF) 集成，提供用于路径规划和运动控制的通用 ROS 接口。它包含专门的全局规划器（如 Dijkstra 和 Continuous Vector Field）和局部控制器（如 MeshMPPI），这些规划器和控制器直接在 3D 网格结构上运行。

适用对象

专为使用 ROS 2（特别是 Humble 和 Jazzy 版本）构建需要在复杂 3D 户外环境中运行的自主移动机器人开发人员和研究人员设计。

主要亮点

• 分层网格地图：模块化插件，用于计算高度差、粗糙度和坡度等地形指标。
• 3D感知规划：基于累积成本在网格表面计算最优路径的全局规划器。
• 专用控制器：包括 MeshMPPI 在内的局部控制器，生成速度指令时尊重地形几何结构。
• ROS 2 集成：完全兼容 Move Base Flex，提供与地图无关的动作接口。