基于DBS-RRT*算法的机械臂复杂狭窄场景路径规划
作者:秦鹏飞; 王军茹; 张菂; 孙广彬
加工时间:2024-09-28
信息来源:组合机床与自动化加工技术
关键词:DBS-RRT<sup>*</sup>算法;动态偏置率;机械臂;路径规划;复杂狭窄场景
摘 要:针对目前RRT*算法在机械臂复杂狭窄场景路径规划中,存在着规划时间长、路径冗长、狭窄环境规划成功率低的问题,提出一种动态偏置采样DBS-RRT*(dynamic biased sampling RRT*)算法。首先,DBS-RRT*算法采用动态偏置率,设计智能椭球子集采样作为偏向采样方法,利用自适应生长策略调整新节点的生长方向与步长,实现动态选择采样方法,提高采样效率,减少无效空间探索,改善搜索导向性的效果;然后,通过设计二维实验验证算法的有效性,实验证明DBS-RRT*算法与RRT*算法相比,规划效率更高,规划路径更短;最后,将DBS-RRT*算法应用于复杂狭窄场景中的机械臂仿真实验。实验数据表明,DBS-RRT*算法与RRT*算法相比,规划路径长度减少了26%,规划时间减少了22.6%,成功率提高了32%。DBS-RRT*算法在复杂狭窄场景中,相比RRT*算法,能够更加有效地实现机械臂避障路径规划。
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