基于动态人工势场法移动机器人路径规划研究
2017-03-21黄立新耿以才
计算机测量与控制 2017年2期
黄立新，耿以才
(上海工程技术大学 机器人智能控制实验室，上海 201620)
基于动态人工势场法移动机器人路径规划研究
黄立新，耿以才
(上海工程技术大学 机器人智能控制实验室，上海 201620)
考虑机器人与目标点的相对位置以及相对速度因素构建引力势场和引力函数，考虑机器人与障碍物之间的相对位置、相对速度以及相对加速度因素构建斥力势场和斥力函数;基于位置的“分而治之”策略，将机器人所处的环境分解成不同的情景，通过传感器获得周围环境信息，制定并执行情景-运动规则;建立复杂动态机器人仿真环境，验证改进后的算法在动态环境中机器人自动避障的可行性;以IN-RE机器人为实验平台，做动态环境下机器人自动避障路径规划实验，验证文章提出的动态人工势场法在动态环境中的可行性。
动态人工势场；机器人；路径规划；避障
0 引言
智能移动机器人技术是自动化、智能化领域的研究热点之一[1]。机器人在运动过程中，一般情况下障碍物位置是不断变化的，目标点也可能会发生变动[2]，随着智能交通的发展、汽车行业的转型及军事等方面的需求，动态环境下的机器人路径规划算法成为急待解决的问题[3]。针对这一问题，本章通过改进斥力和引力势场函数，使得人工势场路径规划算法能适用于动态环境。基于位置“分而治之”策略[4]，进行机器人情景-运动规则[6]设计，建立机器人运动仿真环境，并进行实验。
