# Diff-Planner

**Repository Path**: kaireriemann/Diff-Planner

## Basic Information

- **Project Name**: Diff-Planner
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: GPL-3.0
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-11-22
- **Last Updated**: 2025-11-22

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

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# Diff-Planner

## 概述
**Diff-Planner** 是为**微分智飞**公司旗下教育无人机子品牌**非凸空间**适配的单机导航避障算法。其基于开源算法 **[EGO-Planner-v2](https://github.com/ZJU-FAST-Lab/EGO-Planner-v2)** ，并由原班人马深度参与算法优化。在继承 **EGO-Planner** 优秀框架的基础上，针对教育无人机平台的特殊需求进行了全面适配和增强，旨在提供更稳定、更可靠的科研体验。

<p align="center">
  <img src="images/navigation.gif" alt="nav" width="600" />
</p>

## 算法优化
- **Diff-Planner** 在 **[EGO-Planner-v2](https://github.com/ZJU-FAST-Lab/EGO-Planner-v2)** 基础上做了多处优化，包括：
>+ **修复**局部规划时 A* 终点在障碍物里，尝试沿 A* 起始方向推出障碍物时的bug。

>+ **修复**优化过程中频繁打印局部目标点在障碍物里（"Local target in collision, skip this planning."），规划器卡死的bug。

>+ **修复**在状态机中使用 **planNextWaypoint()** 导致状态机卡死的bug。

>+ **新增**规划优化异常检测， 避免动力学不可行的轨迹发出，新增了动力学容忍值（[advanced_param.xml](src/diff_planner/plan_manage/launch/include/advanced_param.xml)中设置）：\
\<param name="optimization/vel_tolerance" value="1.0" type="double"/>  \
\<param name="optimization/acc_tolerance" value="1.0" type="double"/>

>+ **修复**遇到大障碍物后，无人机在大障碍物面前反复徘徊卡死的bug，同时增加是否使用大障碍物检测的开关（[advanced_param.xml](src/diff_planner/plan_manage/launch/include/advanced_param.xml)中设置）：\
>\<param name="fsm/enable_stuck_detect" value="true"/> 

>+ **新增**优化失败次数过多的处理。

>+ **新增**激光雷达建图 **raycast** 版本，使激光雷达建图更加稳定。

>+ **新增**用户接口 **user_command** 功能包，使用户能以多种方式设置途径点以及设置返程点。

>+ **traj_server** 节点**新增**yaw角控制接口，用户可根据需要在规划过程中控制无人机yaw角。

- **本项目会长期维护并根据用户反馈持续优化。**

## 运行环境
本项目基于ROS1开发，请根据所使用ubuntu版本安装对应版本ROS1，支持ubuntu16.04, 18.04和20.04。


## 仿真运行步骤

### 1. 下载源码并编译:
```
git clone https://github.com/DifferentialRobotics/Diff-Planner.git
cd Diff-Planner
catkin_make
```
### 2. 启动仿真脚本：
```
cd Diff-Planner
source devel/setup.zsh # 如果使用bash终端，则执行: source devel/setup.bash
roslaunch diff_planner run_all_sim.launch
```
### 3. rviz手动指点飞行：
使用rviz中的**3D Nav Goal**插件，在地图上按住左键选择目标点x-y平面位置，按住左键不松手同时按住右键上下拖动调整目标点z轴位置，之后松开鼠标即发送目标点，无人机开始规划。

<p align="center">
  <img src="images/rviz_test.gif" alt="rviz_tes" width="600" />
</p>



### 4. 预设点飞行：
先在 **[points.yaml](src/user_command/multipoint/config/points.yaml)** 文件中 **test1** 下设置期望途经点，**test_back** 下设置返程目标点，之后通过以下指令执行任务：
```
cd Diff-Planner
./sh_files/pub_trigger.sh #开始执行任务 或在rviz中用2D Nav Goal插件在地图任意位置点击也能开始执行任务
./sh_files/back.sh #开始返程规划
```
注：通过修改 **[multipointplan_sim.launch](src/user_command/multipoint/launch/multipointplan_sim.launch)** 中的 **fligt_type** 可实现多种指点规划方式，如自定义到达每个途经点过程中的飞机yaw角，控制到达每个途经点后的停留时间等，具体使用方法见配套 **产品手册**。
## 实机运行教程
详见与实机配套的**产品手册**。

## 致谢与声明
本项目在开发过程中参考并使用了 **[EGO-Planner-v2](https://github.com/ZJU-FAST-Lab/EGO-Planner-v2)**，特此感谢浙江大学 **FAST-Lab** 团队的开源贡献。

相关代码均严格遵循原项目的开源许可协议使用，用户在使用本项目时，请务必遵守相应的许可证条款。

# Q&A
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