改进RRT算法的机械臂路径规划研究 |
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引用本文: | 陈涛,李晓娟,任栋宇,熊明明,曾子晗.改进RRT算法的机械臂路径规划研究[J].煤矿机械,2023(3):42-46. |
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作者姓名: | 陈涛 李晓娟 任栋宇 熊明明 曾子晗 |
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作者单位: | 新疆大学机械工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(52265003);;机械制造系统工程国家重点实验室开放课题基金项目(sklms2022023); |
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摘 要: | 针对基本快速扩展随机树(RRT)算法在机械臂路径规划过程中随机性大、冗余节点多、路径拐角多、不光滑等缺点,提出一种增强目标导向性、减少冗余节点、优化路径平滑性的改进RRT算法。首先针对基本RRT算法产生冗余节点多、搜索时间长的问题,在采样过程中添加概率采样策略,增强目标导向性;其次,针对规划后路径平滑性差的缺点,添加贪婪优化策略,优化路径,对优化后的路径进行三次样条插值优化,将转折路径优化为平滑的路径。在MATLAB仿真环境中,对二维地图、三维地图及机械臂算法追踪进行了算法验证,实验结果表明改进算法的迭代次数、规划时间、路径长度和平滑度均得到有效提升。
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关 键 词: | RRT 机械臂 概率采样 贪婪策略 三次样条插值 |
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