基于改进RRT~*-Connect算法的机械臂多场景运动规划
作者:王怀震;高明;王建华;房立金;李洪生;
加工时间:2022-08-16
信息来源:农业机械学报
关键词:机械臂;;运动规划;;多场景;;改进RRT~*-Connect算法
摘 要:针对RRT~*-Connect算法在机械臂运动规划过程中存在效率低、精度差等问题,本文提出一种基于自适应步长的启发式RRT~*-Connect机械臂运动规划算法。引入目标偏向策略进行椭球子集约束采样,使采样点能够更快地收敛到最优值。在扩展节点时,设计一种自适应步长策略以减少算法的迭代次数,并有效缩短规划路径的长度。当搜索树中总节点数大于预设阈值时,通过搜索树优化剪枝方法对搜索树进行剪枝,删除无效的采样点,进一步降低运行时间。为了验证本文算法的优势,在多种规划场景下分别与RRT~*、RRT~*-Connect、IRRT~*算法进行了Matlab仿真对比。仿真结果表明,本文算法在规划过程中收敛速度更快,精度和效率更高。为了验证本文算法的实用性,构造了不同障碍物实验场景,在Sawyer机械臂实验平台进行实验验证。实验结果表明,本文算法在不同障碍环境下具有较强的适应能力。
内 容:原文可通过湖北省科技信息共享服务平台(http://hbstl.hbstd.gov.cn/webs/homepage.jsp)获取