关键词：快速搜索随机树;机械臂;路径规划;斥力势场
摘 要：针对现有的快速搜索随机树（RRT）及其改进算法在机械臂路径规划中存在的效率不足、无法快速绕开障碍空间以及路径冗余等问题，提出一种基于斥力场引导的改进RRT-Connect算法的机械臂路径规划，以下称改进RRT-Connect（Improved RRT-Connect）。首先对已知环境构建栅格化地图及其斥力势场；其次利用改进RRT-Connect以及臂形约束进行路径规划；最后通过逆运动学以及插值算法得到关节空间路径点，伺服控制机械臂运动。将所提算法进行仿真与实际操作实验验证，结果表明：基于斥力场引导的改进RRT-Connect算法的机械臂路径规划可以绕开高效障碍空间，消融实验表明减少规划路径点17.24%以上、提高规划效率，较RRT减少规划时间99.71%、以及减少路径冗余，保留10.59%以下，验证了算法的可行性。
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