冗余度双臂机器人协作策略下实时避障算法

针对冗余度双臂机器人协调操作过程中机械臂本体避障及躲避环境障碍问题，提出了基于冗余机械臂自运动特性的双臂机器人协作策略下实时避障算法。首先，利用障碍物在机械臂连杆上的投影矢量筛选掉不会避碰杆件，再计算可能避碰杆件与障碍物的最短距离；其次，根据双臂协作的运动学约束关系，得到冗余度双臂机器人协调搬运避障的运动学逆解；再次，引入梯度“安全距离”和两个避障因子，实时改变机械臂的避障速度，使机器人末端完成协作任务以及双臂实时自避碰及躲避环境障碍物的任务；最后，利用冗余度双臂机器人进行仿真及实验。结果表明：双臂机器人末端执行器执行协作任务的同时机器人双臂可以躲避障碍物，且各关节运动连续、平稳。