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基于人工势场引力因子的机械臂避障规划算法
被引量：
1
1
作者
苗田恬
方厚招
+3 位作者
安康
孙延博
方祖华
管西强
《计算机工程与设计》
北大核心
2024年第2期578-586,共9页
针对机械臂的安全避障问题,提出一种基于人工势场引力因子的机械臂最短避障路径规划模型。研究算法中各个参数对机械臂末端运动路径的影响;构建引力因子,提出一种基于引力因子的最短避障路径规划模型,利用梯度下降法求解机械臂末端的最...
针对机械臂的安全避障问题,提出一种基于人工势场引力因子的机械臂最短避障路径规划模型。研究算法中各个参数对机械臂末端运动路径的影响;构建引力因子,提出一种基于引力因子的最短避障路径规划模型,利用梯度下降法求解机械臂末端的最短避障路径及其最优解;研究分析不同障碍物大小和位置的最短路径特征,以工业SCARA机器人的平面模型分析关节角度路径特征。实验结果表明,模型参数决定避障路径的弧度变化。所提算法能够适应障碍物位置和大小的变化,使机械臂末端以最短路径避障的同时,其运动轨迹可以与障碍物相切。
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关键词
引力因子
人工势场
最短路径
机械臂
梯度下降法
避障
最优解
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职称材料
带有饱和输入和转弯半径限制的Dubins’Car位姿镇定
2
作者
王能建
张德福
周丽杰
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期593-599,共7页
针对具有饱和输入和最小转弯半径约束的Dubins’Car,提出一种非线性系统连续位姿镇定方法。通过建立人工吸引协调场,用变论域自适应模糊控制在线调整协调因子,调节系统的线速度。由弹道成型制导律推导出角速度控制律,获取能量最省的收...
针对具有饱和输入和最小转弯半径约束的Dubins’Car,提出一种非线性系统连续位姿镇定方法。通过建立人工吸引协调场,用变论域自适应模糊控制在线调整协调因子,调节系统的线速度。由弹道成型制导律推导出角速度控制律,获取能量最省的收敛轨迹。考虑了实际系统的输入饱和限制和最小转弯半径约束。扩展后的控制律可实现平面内满足最小转弯半径约束的任意点-点镇定。确保系统的指数稳定性,位姿指数收敛到期望值。仿真结果表明具有较高的位姿镇定精度。
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关键词
饱和输入
最小转弯半径
非完整约束
人工吸引协调场
弹道成型制导律
位姿镇定
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职称材料
基于自适应分段势场法的多无人机航迹规划
被引量：
4
3
作者
田广键
代冀阳
+1 位作者
应进
王宁
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2368-2376,共9页
为解决传统人工势场法在无人机进行航迹规划应用中易陷入局部极值、目标不可达与规划航迹曲率过大等问题,在分层势场法基础上提出了目标点处附加的第二局部引力场和由目标引力场组成的引力集合的方法。该方法克服了目标不可达和易陷入...
为解决传统人工势场法在无人机进行航迹规划应用中易陷入局部极值、目标不可达与规划航迹曲率过大等问题,在分层势场法基础上提出了目标点处附加的第二局部引力场和由目标引力场组成的引力集合的方法。该方法克服了目标不可达和易陷入局部极值的缺陷,且在原有分层势场法中引入分段函数,提高了航迹规划效率,缩短了航迹长度。仿真对比了传统人工势场算法、对比算法一、对比算法二、本文提出的基于附加引力场和复合引力场的势场算法以及自适应分段势场算法。结果表明:自适应分段势场算法具有较好的有效性和较强的鲁棒性。
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关键词
人工势场
航迹规划
多无人机
复合引力场
附加引力场
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职称材料
题名
基于人工势场引力因子的机械臂避障规划算法
被引量：
1
1
作者
苗田恬
方厚招
安康
孙延博
方祖华
管西强
机构
上海师范大学信息与机电工程学院
中国航天科技集团有限公司上海航天技术研究院上海卫星工程研究所
出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2024年第2期578-586,共9页
基金
国家自然科学基金项目(62073245)
上海市自然科学基金项目(20ZR1440500)。
文摘
针对机械臂的安全避障问题,提出一种基于人工势场引力因子的机械臂最短避障路径规划模型。研究算法中各个参数对机械臂末端运动路径的影响;构建引力因子,提出一种基于引力因子的最短避障路径规划模型,利用梯度下降法求解机械臂末端的最短避障路径及其最优解;研究分析不同障碍物大小和位置的最短路径特征,以工业SCARA机器人的平面模型分析关节角度路径特征。实验结果表明,模型参数决定避障路径的弧度变化。所提算法能够适应障碍物位置和大小的变化,使机械臂末端以最短路径避障的同时,其运动轨迹可以与障碍物相切。
关键词
引力因子
人工势场
最短路径
机械臂
梯度下降法
避障
最优解
Keywords
attract
ion factor
artificial
potential
field
shortest path
robot arm
gradient descent methods
obstacle avoidance
optimal solution
分类号
TP241 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
带有饱和输入和转弯半径限制的Dubins’Car位姿镇定
2
作者
王能建
张德福
周丽杰
机构
哈尔滨工程大学机电工程学院
出处
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期593-599,共7页
基金
国家自然科学基金(60775060)
文摘
针对具有饱和输入和最小转弯半径约束的Dubins’Car,提出一种非线性系统连续位姿镇定方法。通过建立人工吸引协调场,用变论域自适应模糊控制在线调整协调因子,调节系统的线速度。由弹道成型制导律推导出角速度控制律,获取能量最省的收敛轨迹。考虑了实际系统的输入饱和限制和最小转弯半径约束。扩展后的控制律可实现平面内满足最小转弯半径约束的任意点-点镇定。确保系统的指数稳定性,位姿指数收敛到期望值。仿真结果表明具有较高的位姿镇定精度。
关键词
饱和输入
最小转弯半径
非完整约束
人工吸引协调场
弹道成型制导律
位姿镇定
Keywords
saturated input
minimal turning radius
nonholonomic constraints
artificial attractive co-ordinating fields
trajectory shaping guidance
posture stabilization
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于自适应分段势场法的多无人机航迹规划
被引量：
4
3
作者
田广键
代冀阳
应进
王宁
机构
南昌航空大学信息工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2368-2376,共9页
基金
国家自然科学基金(61663032)。
文摘
为解决传统人工势场法在无人机进行航迹规划应用中易陷入局部极值、目标不可达与规划航迹曲率过大等问题,在分层势场法基础上提出了目标点处附加的第二局部引力场和由目标引力场组成的引力集合的方法。该方法克服了目标不可达和易陷入局部极值的缺陷,且在原有分层势场法中引入分段函数,提高了航迹规划效率,缩短了航迹长度。仿真对比了传统人工势场算法、对比算法一、对比算法二、本文提出的基于附加引力场和复合引力场的势场算法以及自适应分段势场算法。结果表明:自适应分段势场算法具有较好的有效性和较强的鲁棒性。
关键词
人工势场
航迹规划
多无人机
复合引力场
附加引力场
Keywords
artificial
potential
field
trajectory planning
multi-UAV
compound
attractive
field
additional
attractive
field
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于人工势场引力因子的机械臂避障规划算法
苗田恬
方厚招
安康
孙延博
方祖华
管西强
《计算机工程与设计》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
带有饱和输入和转弯半径限制的Dubins’Car位姿镇定
王能建
张德福
周丽杰
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于自适应分段势场法的多无人机航迹规划
田广键
代冀阳
应进
王宁
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
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