一种六轴协作机械臂路径规划方法及系统技术方案

技术编号:28545123 阅读:50 留言:0更新日期:2021-05-25 17:35
本发明专利技术涉及机械臂路径规划技术领域,具体涉及一种六轴协作机械臂路径规划方法及系统,所述方法包括:选取包含障碍物的二维图像,将所述二维图像中的障碍物区域进行扩大,形成机械臂的状态空间;获取机械臂在状态空间中的初始节点和目标节点,并采用RRT算法构建所述初始节点到所述目标节点的随机树;在所述状态空间中有方向性的选择状态节点,对随机树的步长进行动态调整,采用改进RRT算法确定所述初始节点到目标节点的规划路径,本发明专利技术能够避免规划结果陷入局部极小值,能够快速得到较短的规划路径。

【技术实现步骤摘要】
一种六轴协作机械臂路径规划方法及系统
本专利技术涉及机械臂路径规划
,具体涉及一种六轴协作机械臂路径规划方法及系统。
技术介绍
机器人是一种可编程、能自动执行工作的机器,这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力。尽管从第一台机器人出现至今只有60年,可是机器人的快速发展已经超越了人们的想象。机器人是集成了机械、电子、控制、人工智能等先进技术的自动化设备,在装备制造、新材料、生物医药、智慧新能源等高新产业领域得到了广泛应用,机器人己经成为促进科技进步和社会发展的强大推动力。机器人可以代替人类从事单调重复、环境差或者危险性高的工作,不仅解放了人类的双手,也改变了人们的生活方式。机械臂的路径规划是机器人领域的基本问题,主要是解决机器人从初始点无碰撞安全的到达目标点的运动规划,随着研究的不断深入,国内外学者已经提出了很多路径规划算法,以进行路径规划;常用的路径规划算法有人工势场法、A*算法、蚁群算法、遗传算法、RRT(Rapidly-exploring-Random-Tree,快速搜索随机树)算法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种六轴协作机械臂路径规划方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:/n步骤S100、选取包含障碍物的二维图像,将所述二维图像中的障碍物区域进行扩大,形成机械臂的状态空间;/n步骤S200、获取机械臂在状态空间中的初始节点和目标节点,并采用RRT算法构建所述初始节点到所述目标节点的随机树;/n步骤S300、在所述状态空间中有方向性的选择状态节点,对随机树的步长进行动态调整,采用改进RRT算法确定所述初始节点到目标节点的规划路径。/n

【技术特征摘要】
1.一种六轴协作机械臂路径规划方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤S100、选取包含障碍物的二维图像,将所述二维图像中的障碍物区域进行扩大,形成机械臂的状态空间;
步骤S200、获取机械臂在状态空间中的初始节点和目标节点,并采用RRT算法构建所述初始节点到所述目标节点的随机树;
步骤S300、在所述状态空间中有方向性的选择状态节点,对随机树的步长进行动态调整,采用改进RRT算法确定所述初始节点到目标节点的规划路径。


2.根据权利要求1所述的一种六轴协作机械臂路径规划方法,其特征在于,步骤S300中,所述对随机树的步长进行动态调整,包括:
对RRT算法添加目标点的引力系数,使得随机树扩展受到随机节点与目标节点的引力系数共同作用。


3.根据权利要求2所述的一种六轴协作机械臂路径规划方法,其特征在于,所述步骤S300包括:
步骤S301、获取机械臂在状态空间中的初始节点和目标节点,将所述初始节点作为当前节点,将所述当前节点和所述目标节点连接形成一条直线,将所述直线作为测试路径并执行步骤S302;
步骤S302、判断所述测试路径与障碍物是否存在交点,若是,则将所述测试路径作为障碍路径,并执行步骤S303;若否,则将所述测试路径作为通行路径,并执行步骤S306;
步骤S303、确定至少一个所述障碍路径与障碍物的交点,将距离所述当前节点最近的交点作为第一交点;
步骤S304、采用RRT算法连接所述当前节点和第一交点,作为...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宁张彩霞
申请(专利权)人:佛山科学技术学院
类型:发明
国别省市:广东;44

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