Isaac GEMS 导航堆栈简介

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导航堆栈必须执行以下高级功能：

• Mapping 映射用于自动创建操作环境的地图。 该地图既用于定位，又用于路径规划。 它可以由具有附加功能的人进行注释，例如禁止机器人导航到某些区域.

• 定位以估计机器人在预建地图中的当前姿势。 定位需要全局工作，即当机器人的当前姿势完全未知时，例如在机器人打开后，只需要根据当前测量值进行计算，以及局部，即当机器人的姿势已经确定时 近似已知的和当前的测量用于改进估计。

• 避障机器人周围的局部地图是用机器人不应该撞到的障碍物创建的。 该本地地图使用最新测量值不断更新，并用于安全地导航机器人绕过意想不到的障碍物。 障碍物也可以组合成集群，这些集群可以随着时间的推移进行跟踪，使用语义标签进行分类，并预测未来。

• 规划 给定预期目标、环境地图和机器人周围的直接障碍物，创建一个计划，安全地将机器人导航到预期目标。 这在全局发生，即使用基于图的搜索算法计算从当前位姿到目标的最短路径，在局部发生，即使用优化算法计算最佳控制命令的轨迹以遵循所需路径。

导航堆栈应高度重视安全性：机器人不应因撞到障碍物而造成任何碰撞。 当存在有效的、无碰撞的路径时，机器人应该能够找到它并安全地通过它； 然而，出于安全和实际原因，机器人可能无法在狭窄的空间内导航。 Local Planner 和 Global Planner 都具有允许您调整导航余量的参数（即机器人在绕过障碍物时与障碍物的距离）。 此边距必须大于或等于地图的像元大小。 有关详细信息，请参阅调整导航堆栈部分。

入门

按照安装文档的说明进行操作，以确保您的系统设置正确。 确保您知道您正在使用哪个版本的 Isaac，并且最好始终使用最新的可用版本。

熟悉导航堆栈的最佳方法是在模拟中运行它。 最简单的方法是通过 flatsim。 flatsim 应用程序使用简单的范围扫描模拟和完整的导航堆栈。 使用以下命令运行 flatsim 应用程序：

bob@desktop:~/isaac/sdk$ bazel run //packages/flatsim/apps:flatsim

默认情况下，机器人会四处漫游，从一个随机点行驶到下一个随机点。

要查看发生了什么，请在 Chrome 中打开位于 http://localhost:3000 的可视化前端。 （此版本未正式支持其他浏览器。）尝试加载该页面时，请确保 flatsim 应用程序正在运行。

提示

有关在 Jetson 上运行应用程序的信息，请参阅在 Jetson 上部署和运行部分。 在将 flatsim 部署到设备时，确保 Jetson 设备的电源模式设置为 0 (MAXN)。