機械臂運動路徑設計問題
2013/9/23 11:23:19
本文討論了在給定環境的障礙物,以及起始和目標的位置的條件下,選擇一條從起始點到目標點的路徑,使機器人能夠安全、無碰撞地通過所有的障礙的問題,即:避碰規劃問題。
文中采用空間解析幾何的變換基本原理及坐標變換的矩陣解析方法,來建立機器人的運動系統的多級變換方程。
根據每次移動時,不同連桿對指尖位置變化影響不同,根據優先權調節各個角度的值,采用這種搜索算法來尋求最優路徑。并為提高搜索速率,降低搜索次數,采取通過改變角度變化步長對搜索算法進行優化,使針尖最初大幅度靠近目標點,后通過微調逐步逼近。在討論沿曲線移動的問題時,加入對兩點間最短路徑的微分求最極值的處理方法。
建立Z空間,使用0-1矩陣來表示障礙空間,采用基于直線生成的方法避碰。在計算中采用提前計算的方法預知下一步到達的目標點來處理避碰。
本文最大的特點在于(1)通過改變角度變化步長對搜索算法進行優化;(2)基于Z空間的自由空間法處理避碰問題。
文中采用空間解析幾何的變換基本原理及坐標變換的矩陣解析方法,來建立機器人的運動系統的多級變換方程。
根據每次移動時,不同連桿對指尖位置變化影響不同,根據優先權調節各個角度的值,采用這種搜索算法來尋求最優路徑。并為提高搜索速率,降低搜索次數,采取通過改變角度變化步長對搜索算法進行優化,使針尖最初大幅度靠近目標點,后通過微調逐步逼近。在討論沿曲線移動的問題時,加入對兩點間最短路徑的微分求最極值的處理方法。
建立Z空間,使用0-1矩陣來表示障礙空間,采用基于直線生成的方法避碰。在計算中采用提前計算的方法預知下一步到達的目標點來處理避碰。
本文最大的特點在于(1)通過改變角度變化步長對搜索算法進行優化;(2)基于Z空間的自由空間法處理避碰問題。

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