costmap是什么?
costmap翻译过来是代价地图的意思。由SLAM算法生成栅格地图。我们为栅格地图中的每一个栅格分配一个代价值,这样就形成了costmap。路径规划算法则可以在具有代价的栅格地图上生成路径。规划路径的生成则是强依赖于代价值。为了生成合适的路径,我们需要为每个栅格分配合适的代价值。最开始想到的是在单层的costmap中更新每个栅格的代价,然后直接给路径规划算法。但这样会引起诸多问题。比如因为所有的数据都在同一个costmap中更新,任何一个数据的变动都需要拿到之前其他的数据重新一起计算代价值。比如数据更新的地图范围也不好确定。比如当数据类型多了之后,数据整合的顺序不好控制。
后来想到将单层的costmap分成多层是个好办法。如上图所示,一层costmap只用同一种数据来更新。比如最底层的static map就是SLAM算法生成的静态地图。使用静态地图数据生成一层costmap。Obstacles 层则是由传感器数据更新的costmap层。甚至可以根据某些特殊目的自定义一个costmap层,使生成的路径规避某些区域。这在单层的costmap算法中是很难实现的。最后将所有的costmap层按特定的顺序组合起来形成了layered_costmap。可以看到这是一种更为灵活,扩展性也更强的方法。