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基于改進(jìn)人工勢場(chǎng)法的機械臂避障路徑規劃
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院

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基金項目:


Path Planning of Manipulator to Avoid Obstacle Based on Improved Artificial Potential Field Method
Author:
Affiliation:

College of Information Engineering,Zhejiang University of Technology,

Fund Project:

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    摘要:

    在對機械臂進(jìn)行避障路徑規劃時(shí),傳統人工勢場(chǎng)法依賴(lài)周?chē)h(huán)境信息進(jìn)行避障,針對障礙物精確信息較難獲取,且形狀不一,提出了采用橢球包圍盒對障礙物進(jìn)行建模,兼顧了包圍盒的簡(jiǎn)單性和緊密性。同時(shí),針對路徑規劃中容易陷入局部最優(yōu)的問(wèn)題,則提出了使用RRT(rapidly-exploring random tree)方法來(lái)解決這種問(wèn)題,當路徑規劃陷入局部最優(yōu)時(shí),使用RRT算法自動(dòng)生成并添加虛擬目標點(diǎn),通過(guò)改變機械臂周?chē)沫h(huán)境從而達到跳出局部最優(yōu)的目的。多次仿真實(shí)驗表明,采用橢球包圍盒建模并采用上述改進(jìn)算法時(shí),可以快速并且有效地規劃出一條無(wú)障礙的路徑。

    Abstract:

    Using traditional artificial potential field method on obstacle avoidance path planning of manipulator relies on environment around the manipulator,while the shape of obstacles could be various so it is difficult to obtain the accurate model of obstacle.Considering the tightness and simplicity of modeling thus proposed that using ellipsoid bounding-volume to build the model of obstacle.Besides,to solve the problems that path planning might fall into local minimum,proposed that using RRT(rapidly-exploring random tree)algorithm to improve this case,when path planning falls into local minimum,it will add virtual goal point automatically which produced by RRT algorithm to change the environment around the manipulator,through this method it can jump out of local minimum .The experiments results show that it can plan an obstacle free path quickly for manipulator using the method which combined of artificial potential field and RRT algorithm.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

祝敬,楊馬英.基于改進(jìn)人工勢場(chǎng)法的機械臂避障路徑規劃計算機測量與控制[J].,2018,26(10):205-210.

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歷史
  • 收稿日期:2018-03-19
  • 最后修改日期:2018-04-08
  • 錄用日期:2018-04-08
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2018-10-16
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