基于障碍物可达区域预测的机器人实时避障算法

摘要：

针对复杂环境下的机器人路径规划与自主避障问题,提出了基于动态障碍物可达区域预测的实时避障算法.对静态障碍物进行描述和建模,建立动态障碍物状态更新预测方程,实现对动态障碍物质心可达区域的预测.分别面向动态、静态障碍物提出基于可达区域预测的多步椭圆包络势场和基于新型Sigmoid函数的势场,修正目标的对数Lyapunov引力场,给出多类型障碍物空间下的机器人实时避障算法.数值仿真和实验结果表明,与传统方法相比实时避障算法可使机器人避障过程中的路径长度更短、安全性更高及最大行驶角变化幅值更小.

关键词：机器人、可达区域预测、多步椭圆包络势场、Sigmoid函数势场、实时避障

所属期刊栏目：43

分类号：TP20(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1225-1233