关键词：直捻机上纱;机械臂;路径规划;双向快速扩展随机树
摘 要：为了提高直捻机上纱机械臂的避障路径规划效率，提出一种动态目标圆采样结合回归机制的改进型双向快速扩展随机树算法(Dynamic-target-circle Sampling and Regression mechanism Bidirectional Rapidly-exploring Random Trees, DSRB-RRT)。为解决随机树盲目采样问题，提出了一种动态目标圆采样法，引导随机树在以目标为圆心的动态圆区域内进行采样；为解决随机树拓展速度慢，提出了一种变步长变概率法，根据障碍物信息自行改变拓展步长和偏置概率，加快随机树收敛；引入了回归机制防止随机树在区域内过度采样；算法生成路径后，裁剪路径中冗余节点来缩短路径长度，并用三次B样条曲线平滑优化路径。仿真结果表明，DSRB-RRT算法相比于加入目标偏置的RRT、BI-RRT和GS-RRT在不同障碍场景下的收敛效率更高，平均路径更短。在ROS系统中对上纱机械臂进行仿真，验证了DSRB-RRT算法的有效性，可以提高机械臂路径规划效率。
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