融柵格法和人工勢場法的機(jī)器人三維路徑規(guī)劃

葛笑寒 1，2

【摘要】為使機(jī)器人在三維工作空間中無碰撞地到達(dá)目標(biāo)，使用柵格法建立了三維空間模型，并在柵格空間中對人工勢場算法進(jìn)行分析，確定空間每個(gè)位置在任意時(shí)刻的位勢值，使機(jī)器人沿著勢場下降的方向，避開碰撞點(diǎn)，最終到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。在MATLAB環(huán)境下，建立三維空間模型。仿真結(jié)果表明該方法在三維空間能找到最優(yōu)的路徑，且避開障礙物到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。

【期刊名稱】安陽工學(xué)院學(xué)報(bào)

【年(卷),期】2019(018)002

【總頁數(shù)】4

【關(guān)鍵詞】柵格;路徑規(guī)劃;三維空間;人工勢場

基金項(xiàng)目：河南省科技廳科技攻關(guān)項(xiàng)目，項(xiàng)目編號：182102210479。

0 引言

隨著技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)更加智能化、多元化。工業(yè)生產(chǎn)中對其穩(wěn)定性和可靠性要求越來越高。這就對其導(dǎo)航系統(tǒng)有了更嚴(yán)格的要求。在局部路徑規(guī)劃方面，人工勢場法的核心是把機(jī)器人在環(huán)境的運(yùn)行軌跡抽象成一種虛擬受力運(yùn)動(dòng)[1]。柵格法又稱為單元分解建模法，其本質(zhì)是把機(jī)器人的運(yùn)行空間細(xì)分為很多個(gè)二維信息的位置，將機(jī)器人工作空間劃分為具有多個(gè)二值信息的區(qū)域，也即柵格[2]。文獻(xiàn)[3]則以改進(jìn)人工勢場法為主，柵格法為輔的方案來實(shí)施避障，使得機(jī)器人能夠盡快地脫離局部極小并成功地繞過障礙物到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。但建模環(huán)境為二維，具有局限性。文獻(xiàn)[4]對移動(dòng)機(jī)器人三維空間路徑規(guī)劃問題,提出了一種基于改進(jìn)蟻群算法的路徑規(guī)劃算法。結(jié)果證明了算法的低耗

總結(jié)

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