基于RRT-DR算法的机械臂避障路径规划 - 商德勇; 汪俊杰; 樊虎; 索双富 (计算机集成制造系统, 2024)
TP242; 为使机械臂在障碍物环境下快速规划较优路径,提出了一种基于动态区域采样的改进RRT*-DR路径规划算法,将整个规划过程分为快速探索路径和优化初始路径两个步骤.首先利用半目标导向扩展快速探索,找到连接起始点和目标点的路径.随后利用动态区域采样方法,始终在当前最优路径的周边范围内采样,优先密化当前最优路径附近的节点树,节省计算资源,使初始路径经过迭代快速向渐进最优路径收敛.同时,提出一种近障碍节点变步长机制,有选择性地缩短靠近障碍节点的扩展步长,可有效减少碰撞检测失败次数,提高算法效率.最后,在MATLAB和ROS系统下进行路径规划算法仿真,结果表明RRT*-DR算法可在更短时间内实现路径规划,同时有效缩小路径代价.进一步通过实体机器人路径规划避障实验,验证了该算法的实用性和有效性.