一种基于改进RRT-Connect算法的机器人路径规划方法技术

技术编号:43585998 阅读:28 留言:0更新日期:2024-12-06 17:49
本发明专利技术涉及路径规划技术领域,具体公开了一种基于改进RRT‑Connect算法的机器人路径规划方法,包括:初始化参数信息和构建地图,设置最大迭代次数、起始点和目标点位置等参数,分别从起始点和目标点开始构建两棵随机树;设置动态限制采样区域,在限制采样区域进行采样,采用目标偏向自适应步长策略引导两棵随机树交替扩展节点;利用贪心策略和构建B样条曲线对初始路径进行裁剪和平滑处理;最后输出优化路径。相较于传统的RRT‑Connect算法,该方法通过设置动态限制采样区域,减小了采样随机性,采用目标偏向自适应步长策略引导随机树扩展节点,并且利用贪心策略和构建B样条曲线对路径进行优化,可以有效提升机器人路径规划效率和规划路径质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及路径规划,尤其涉及一种基于改进rrt-connect算法的机器人路径规划方法。


技术介绍

1、随着人工智能、集成芯片、计算机视觉、卫星导航和5g通信技术等相关高新技术的不断突破,机器人领域也得到了突飞猛进的发展,机器人被广泛应用于工业、农业、军事、商业、服务业、医疗等行业;移动机器人路径规划是目前机器人产业发展亟需解决的重要问题,机器人能否实现自主避障和选择最优路径直接关系到移动机器人工作的安全性与经济性;在复杂环境下,移动机器人工作可能出现失误,从而造成机器人与建筑物损坏,甚至人员受伤等事故,导致任务失败的同时带来巨大的经济损失;移动机器人行进过程中的路径成本和规划效率是移动机器人工作质量的重要评价指标,因此如何高效地规划出路径对于移动机器人研究工作有着重要意义;根据对环境的已知情况不同,路径规划可以分为全局路径规划和局部路径规划两类;本章主要研究移动机器人的全局路径规划;近年来,在移动机器人全局路径规划方面有许多研究进展;例如informed-rrt算法,rrt-connect和rrt*-connect算法等;然而,informed-rr本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于改进RRT-Connect算法的机器人路径规划方法,其特征在于,所述方法具体分为以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于改进RRT-Connect算法的机器人路径规划方法,其特征在于,步骤2中设置动态限制采样区域,在限制采样区域中进行采样,动态限制采样区域Range满足如下公式:

3.根据权利要求1所述的基于改进RRT-Connect算法的机器人路径规划方法,其特征在于,步骤4中采用目标偏向自适应步长策略,自适应步长S*计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的基于改进RRT-Connect算法的机器人路径规划方法,其特征在于,步骤8中利用贪...

【技术特征摘要】

1.一种基于改进rrt-connect算法的机器人路径规划方法,其特征在于,所述方法具体分为以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于改进rrt-connect算法的机器人路径规划方法,其特征在于,步骤2中设置动态限制采样区域,在限制采样区域中进行采样,动态限制采样区域range满足如下公式:

3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗毅邓嘉
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:

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