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規畫（Planning）

規畫負責根據感知結果產生決策與行動策略，決定要去哪、怎麼走及何時動作。

1. 目標規畫​

  • 目標： 定義任務位置或行動目標
  • 輸入： 使用者命令、任務排程
  • 輸出： 目標姿態或任務狀態
  • 範例： 到指定座標、沿固定路線、執行取放任務
  • ROS 2 範例： 
    /goal_pose

2. 全域規畫​

  • 目標： 在已知地圖上找出無碰撞路徑
  • 輸入： 地圖 + 目前姿態 + 目標
  • 輸出： 全域路徑
  • 常見演算法： A*、Dijkstra、Hybrid A*
  • ROS 2 Topic 範例： 
    /plan

3. 區域規畫​

  • 目標： 依照即時感測結果調整短期路徑或速度命令
  • 輸入： 全域路徑、動態障礙資訊
  • 輸出： 短期軌跡或速度命令
  • 常見方法： DWA、MPC
  • ROS 2 Topic 範例： 
    /local_plan
    /cmd_vel

4. 行為規畫​

  • 目標： 依情境切換高階策略
  • 範例： 為障礙物停下、路徑受阻時重新規畫、切換導航模式
  • 應用： Autoware 行為規畫、服務型機器人任務管理

5. 實務實作（ROS 2）​

  • 規畫模組會訂閱感知輸出： 
    /map
    /perception/objects
    /localization/pose
  • 並產生供執行模組使用的命令： 
    /plan
    /cmd_vel
  • 常見套件：Nav2（行動機器人）、Autoware（自駕規畫）
  • 視覺化：RViz2（路徑、軌跡、障礙）、rqt_graph（資料流）

規畫模組將感知資訊轉成可執行的策略，下一步即交給 執行（Action）模組執行。