采用改进RRT方法进行双臂机器人路径规划

作     者：顾丹宁 方灶军 张延军 GU Danning;FANG Zaojun;ZHANG Yanjun

作者机构：太原科技大学机械工程学院太原030024 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 浙江省机器人与智能制造装备技术重点实验室浙江宁波315201 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1909215,92048201) 浙江省重点研发计划资助项目(2019C01043) 宁波市2025重大专项(2021Z020,2018B10058) 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2022年第38卷第4期

页      码：49-55,60页

摘      要：单臂机器人只适用于单一、简单的应用场景,存在很大的局限性。双臂机器人操作灵活性高,交互能力强,能够适应复杂的应用场景。但是,双臂机器人的路径规划是一个技术难点,不仅需要考虑机器人与环境的避障问题,还需考虑双臂之间的避碰问题。针对上述问题,提出了面向双臂机器人的改进RRT(Rapidly-ExploringRandom-Tree)方法,在关节空间中对机械臂进行路径规划,减少了计算次数,提高了计算效率。针对探索树随机生长没有方向的缺点,加入引力势场,给随机生长树的探索加入了方向,加快其运算速度,进一步提高了效率。针对RRT规划出的路径曲线曲折的缺点,采用贝塞尔曲线进行平滑处理,使机械臂运动更加平稳。采用主从协调的方法,先对主臂进行避障路径规划,后依据主臂的路径对从臂进行避障和避碰路径规划。通过MATLAB仿真和样机实验验证了算法的可行性。

主 题 词：双臂机器人 改进RRT 路径规划 避碰 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13952/j.cnki.jofmdr.2022.0131

馆 藏 号：203114194...