一种全局与局部融合的动态路径规划方法
2021-05-11张洁张林
商洛学院学报 2021年2期
张洁,张林
(商洛学院数学与计算机应用学院,陕西商洛 726000)
机器人移动过程中自主导航和避障应用研究的一个关键问题是如何提高移动机器人自主学习的能力,使其能够在未知环境下通过自主学习从起点移动到达指定目标点而不发生碰撞。
文献[1]针对多台移动式起重机缆索并联机器人的定位、避障规划与控制问题,采用三维网格图方法构建环境图模型,并将相对定位与绝对定位方法相结合,提出了一种基于网格的人工势场协同定位方法,对CPRMCS系统进行了全局路径规划。文献[2]针对非完整约束轮式机器人的非线性跟踪与避障控制问题,引入了扩展状态观测器估计轮式移动机器人的未知扰动和速度信息,并为复杂环境下的目标跟踪和避障,设计了一种非线性控制器,使机器人在障碍物检测区域内有效避障。文献[3]针对移动机器人路径规划优化的问题,给出一个基于布谷鸟搜索算法设计的一种新的元启发式方法,该方法在机器人与目标和障碍物之间建立了满足机器人避障条件的函数关系,可用于移动机器人在未知或部分已知环境下的路径规划。此外,常见的针对机器人路径规划的方法还包括基于生物启发式[4]的遗传算法、蚁群算法及细菌势场方法,基于模型的动态窗口法和人工势场法,基于节点的Dijkstra算法、A*算法及D*算法,基于采样的快速搜索随机树方法和Voronoi图方法[5]。全局路径规划解决了机器人要去哪里的问题。……
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