軌跡規(guī)劃ppt課件-資料下載頁
2025-01-15 13:49本頁面
【正文】 運動：第一個轉(zhuǎn)動使工具軸線 （ a)與預期的接近方向 a對準；第二個轉(zhuǎn)動是繞工具軸線 (a)轉(zhuǎn)動 ， 使方向矢量 o對準 。 )(R)(R)L()D( oa ???? ??? （避免速度突變） 笛卡爾空間的規(guī)劃方法不僅概念上直觀，而且規(guī)劃的路徑準確。笛卡爾空間的直線運動僅僅是軌跡規(guī)劃的一類，更加一般的應包含其他軌跡，如橢圓、拋物線、正弦曲線等等?？墒怯捎谌狈m當?shù)膫鞲衅鳒y量手部苗卡爾坐標，進行位置和速度反饋。笛卡爾空間路徑規(guī)劃的結(jié)果需要實時變換為相應的關節(jié)坐標，計算量很大，致使控制間隔拖長。如果在規(guī)劃時考慮操作臂的動力學特性．就要以笛卡爾坐標給定路徑約束，同時以關節(jié)坐標給定物理約束 (例如，各電機的容許力和力矩，速度和加速度極限 )，使得優(yōu)化問題具有在兩個不同坐標系中的混合約束。因此．笛卡爾空間規(guī)劃存在由于運動學反解帶來的問題。 主要是 笛 卡爾路徑上解的存在性 (路徑點都在工作空間之內(nèi)與否 )、唯一性和奇異性。 移動機器人的軌跡規(guī)劃 1. 機器人的路徑規(guī)劃（一般指位置規(guī)劃） 基于模型的方法有： c空間法、自由空間法、網(wǎng)格法、四叉樹法、矢量場流的幾何表示法等。相應的搜索算法有 A*、遺傳算法等。 圖中 A區(qū)域的位置碼 (Location Code:LC)為 3031。 B C D 問：圖中 B， C， D區(qū)域的位置碼 LC為 ? （ Global Path Planning）和局部路徑規(guī)劃（ Local Path Planning） 自主移動機器人的導航問題要解決的是： （ 1） “我現(xiàn)在何處？”； （ 2）“我要往何處去？”； （ 3）“要如何到該處去？”。 局部路徑規(guī)劃 主要解決（ 1）和（ 3）兩個問題，即機器人定位和路徑跟蹤問題；方法主要有：人工勢場法 、模糊邏輯算法等 。 全局路徑規(guī)劃 主要解決（ 2），即全局目標分解為局部目標，再由局部規(guī)劃實現(xiàn)局部目標。主要有：可視圖法 、環(huán)境分割法（自由空間法 、柵格法 ）等 ； 離線路徑規(guī)劃 是基于環(huán)境先驗完全信息的路徑路徑規(guī)劃。完整的先驗信息只能適用于靜態(tài)環(huán)境，這種情況下，路徑是離線規(guī)劃的； 在線路徑規(guī)劃 是基于傳感器信息的不確定環(huán)境的路徑規(guī)劃。在這種情況下，路徑必須是在線規(guī)劃的。 2. 機器人的動作規(guī)劃 一般來講，移動機器人有三個自由度（ X， Y， θ）， 機械手有 6個自由度（ 3個位置自由度和 3個姿態(tài)自由度）。因此，移動機器人的動作規(guī)劃不是在 2個位置自由度（ X， Y） 構成的 2維空間，而是要搜索位置和姿態(tài)構成的 3維空間。如圖所示。
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