基于改进RRT算法与三维碰撞检测的冗余机械臂高效路径规划
作者:张瑞雪; 蒋序帆; 尹旭悦; 骆晓萌; 韦乃琨; 祁超
加工时间:2025-01-16
信息来源:船舶标准化工程师
关键词:冗余机械臂;路径规划;改进RRT算法;三维碰撞检测
摘 要:为了解决冗余机械臂在复杂环境中的路径规划和避障问题,提出一种基于改进快速扩展随机树(Rapidly Exploring Random Tree, RRT)算法与三维碰撞检测的高效路径规划方法。利用改进算法生成无碰撞的平滑路径,对机器人姿态进行求解,并通过碰撞检测验证路径的可行性。改进的RRT算法采用基于概率的控制机制来优化随机点生成策略,结合路径平滑算法减少路径节点,同时引入三维碰撞检测技术以确保路径的有效性和安全性。试验结果表明:该方法在二维和三维复杂场景中均能显著提升路径规划效率,成功率和路径平滑性明显优于传统算法。研究成果可为冗余机械臂在复杂环境中的路径规划提供高效、可靠的解决方案,有助于进一步提升其在实际应用中的稳定性和适用性。
内 容:原文可通过湖北省科技资源共享服务平台(https://www.hbsts.org.cn/)获取