Bana optimerare för FRC-lag, med hjälp av numerisk optimering
Planera tidsoptimala robotvägar med numerisk optimering och grafisk waypoint-redigering, vilket genererar fältrelativa eller robotrelativa banor för autonoma rutiner. Choreo (Constraint-Honoring Omnidirectional Route Editor and Optimizer) utvecklas av SleipnirGroup och riktar sig till FIRST Robotics Competition-lag, mentorer och studenter. Dess kärn arbetsflöde kopplar en visuell vägredigerare med CasADi-lösaren för tidsoptimala banor, erbjuder export till JSON, Java och C++, och passar lag som integrerar med WPILib och PathPlanner för autonom kontroll på matchdagen.
Vad genererar Choreo egentligen och hur exakt är det?
Choreo producerar tidsoptimerade banor genom att köra numerisk optimering med CasADi-lösaren, som beräknar vägar som respekterar hastighets- och accelerationsbegränsningar. Verktyget stöder både sväng- och differentialdrivlinjekinematik, så planerade rörelser återspeglar varje drivlinjes dynamik snarare än approximativa splines. Exportalternativ inkluderar JSON, Java och C++, vilket möjliggör direkt import till robotkod via ChoreoLib för körning i realtid.
Hur påverkar Choreo utvecklingsarbetsflödet och verktygsintegrationen?
Appen erbjuder en grafisk redigerare med vägpunkter, begränsningsmarkörer och realtidsvisualisering och uppspelning, vilket integreras med WPILib och kan importeras till PathPlanner. Eftersom den exporterar standardformat och följeslagarbibliotek finns för Java, C++ och Python, kan team placera genererade banor i sina befintliga autonoma rutiner utan anpassade filkonverterare eller manuell vägpunktstranskription.
Är Choreo säkert att använda på en tävlingsrobot och vilka säkerhetsåtgärder finns?
Optimering upprätthåller fysiska gränser och konfigurerbara hinder, så banor är begränsade till robotens angivna hastighets- och accelerationsgränser istället för att förlita sig på manuell justering. Den löserdrivna metoden tar bort manuell "fudging" av vägar, och användare definierar begränsningar för fältens hinder. Projektet är öppen källkod under BSD-3-Clause, vilket gör att team kan inspektera exportkoden och integrationsbiblioteken innan de distribuerar rutter till en robot.
Behöver jag specialistkunskaper för att effektivt använda Choreo?
Gränssnittet presenterar en visuell redigerare, men den underliggande metoden är numerisk optimering, så viss kännedom om kinematik och begränsningar förbättrar resultaten. Stöd för både fältrelativa och robotrelativa koordinater hjälper till att kartlägga strategier till hårdvara. Verktyget levereras som en fristående Windows-exekverbar fil och finns också tillgängligt via WinGet, vilket förenklar installationen för skrivbordsmiljöer som används av studentteam.
Tydligt val för lag som är redo att anta optimeringsbaserade banor
Choreo passar FRC-lag och mentorer som vill ha matematiskt härledda, begränsningsrespekterande autonoma vägar och som kan acceptera en inlärningskurva kring optimeringskoncept. Förvänta dig en avvägning: att uppnå optimala restider kräver att du tillhandahåller exakta drivlinjeparametrar och begränsningsvärden. För lag som är beredda att definiera dessa detaljer levererar Choreo reproducerbara, motorstyrda banor som kopplas in i befintliga robotkodbaser.
