势能代价PRM算法的机械臂避障路径规划研究

摘要：

为了提高概率地图算法(Probabilistic roadmap method,PRM)规划结果的质量,提出势能代价PRM算法,将其应用于机械臂避障路径规划.建立规划空间任意节点的势能评价标准;定义困难区域节点,研究基于Metropolis准则的障碍空间节点调整策略;建立机械臂连杆的势能函数;给出机械臂任意位姿间的安全路径检查方法.仿真测试表明:性能方面,提出算法的规划质量和规划时间均优于PRM、OBPRM、高斯采样PRM算法;机械臂避障路径规划方面,提出算法的规划质量显著优于PRM算法,在规划质量和时间消耗上优于OBPRM和高斯采样PRM算法,且能使机械臂规避所有障碍并到达目标位姿.

关键词：PRM、势能函数、机械臂、避障路径规划、Metropolis准则

所属期刊栏目：41

分类号：TP241.2(自动化技术及设备)

资助基金：安徽高校协同创新项目GXXT-2019-048

在线出版日期：2022-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：552-558