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六軸工業(yè)機器人先驗引導RRT*避障軌跡算法研究
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中國工程物理研究院機械制造工藝研究所

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A priori information guided RRT* obstacle avoidance trajectory algorithm for six axis industrial robot
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    摘要:

    針對六軸工業(yè)機器人裝配避障路徑運動(dòng)問(wèn)題,研究了機器人整體避障運動(dòng)路徑規劃方法,提出一種RRT*改進(jìn)算法;算法以RRT*算法為基礎,在障礙物建模中引入包圍盒算法,加入對機器人各軸與障礙物的碰撞檢測;在路徑規劃中加入對隨機點(diǎn)生成方向與樹(shù)枝生長(cháng)方向的先驗引導機制,優(yōu)化了算法路徑長(cháng)度與路徑搜尋效率;通過(guò)Matlab進(jìn)行了試驗驗證,結果表明與標準RRT*算法相比,先驗引導RRT*算法縮短路徑長(cháng)度14%左右,且滿(mǎn)足機器人末端路徑與手臂各軸的避障需求。

    Abstract:

    Aiming at the obstacle avoidance path motion problem of 6R industrial robot assembly, the path planning method of robot's full body obstacle avoidance was studied, and an improved RRT* algorithm was proposed. Based on RRT* algorithm, the algorithm introduced bounding box algorithm into obstacle modeling, added collision detection between each axis of the robot and obstacles, and a priori information guidance mechanism for random point generation direction and tree growth direction is added to the path planning, which optimized the path length and path search efficiency of the algorithm. The experimental verification was carried out by Matlab, and the results shown that compared with the standard RRT* algorithm, the priori guided RRT* algorithm can shorten the path length by about 14%, and meet the obstacle avoidance requirements of the robot end path and arms.

    參考文獻
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引用本文

徐文浩,陳東生.六軸工業(yè)機器人先驗引導RRT*避障軌跡算法研究計算機測量與控制[J].,2023,31(4):239-245.

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  • 收稿日期:2022-12-29
  • 最后修改日期:2023-01-09
  • 錄用日期:2023-01-09
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2023-04-24
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