Interactive path planning with D*Lite on Raspberry Pi for Lego EV3 robots
Diese Projekt realisiert ein interaktives Python Programm zur Pfadplanung für Lego-EV3-Robotern mit dem D* Lite Algorithmus (Koenig, Likhachev, 2002). Ein Operateur legt Start- und Zielfeld sowie bekannte Hindernisse fest. Danach ermittelt D* Lite den kürzesten Pfad zwischen Start- und Zielfeld. Der Algorithmus lässt sich mit dem Planungsmodus "Slow Step" bei der Arbeit beobachten. Der Pfadplan kann als Simulation ausgeführt werden. Der Operateur kann ungeplante Hindernisse auf dem Pfad einfügen und D* Lite plant dann automatisch eine neue Route.
Alternativ kann das Programm mit dem Pfadplan einen Lego EV3-Roboter über Bluetooth autonom steuern. Der Roboter meldet ungeplante Hindernisse auf dem Pfad und leitet eine Umplanung mit D* Lite über Bluetooth ein. Jedes Feld in der Feldmatrix ist 40x40cm groß. Die drei Videos in diesem Projekt zeigen den obigen Vorgang an einem Beispiel: Autonomes Servieren von Milchreis auf einer Terrasse mit einem leicht modifizierten TRACK3R.
Das Projekt ist ausführlich beschrieben im Artikel "Pfadplanung für Roboter" im deutschen Make Magazin 1/2021: https://www.heise.de/select/make/2021/1/2031114325889691579
This project implements an interactive Python program for path planning for LEGO EV3 robots with the D* Lite algorithm (Koenig, Likhachev, 2002). An operator defines the start and goal fields as well as known obstacles. Then D* Lite determines the shortest path between the start and goal fields. You can observe the algorithm's work with the planning mode "Slow Step". The path plan can be run as a simulation. An operator can add unplanned obstacles on the path and D* Lite plans automatically a new route.
Alternatively, the program can control autonomously a Lego EV3 robot with the path plan using Bluetooth. The robot reports unplanned obstacles on the path and initiates replanning with D* Lite via Bluetooth. Each field in the field matrix is 40x40cm. The three videos in this project show the above process with an example: Serving autonomously rice pudding on a terrace with a slightly modified TRACK3R.
This project is described by deatail in the article "Pfadplanung für Roboter" in the German Make magazine: https://www.heise.de/select/make/2021/1/2031114325889691579