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题名基于改进PRM算法的翼盒装配机器人路径规划研究
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作者
游勇
李红卫
黎应学
姜杰凤
毕运波
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机构
浙江大学
中航西安飞机工业集团股份有限公司
中航成飞民用飞机有限责任公司
杭州师范大学
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出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第21期155-164,185,共11页
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文摘
针对飞机翼盒装配机器人在使用传统概率路线图(PRM)算法时存在的各种问题(如采样点分布不均、冗余采样点、路径图构建复杂及路径折点过多等),提出了一种基于改进PRM算法的路径规划方法。首先,采用Halton序列优化采样策略,确保采样点在构型空间中的均匀分布,从而提高采样质量;其次,设计了基于控制点的椭圆区域冗余点优化策略,并引入局部敏感哈希(LSH)函数,以减少构型空间内的冗余采样点,优化概率路线图的构建和搜索效率;最后,采用B样条曲线对规划路径进行平滑处理,以满足翼盒装配机器人的实际运动约束。二维和三维空间的仿真试验结果表明,相比传统PRM算法,在二维空间中,改进PRM算法的规划时间平均减少了41.1%;在机械臂高维构型空间中,改进PRM算法的规划时间平均减少了68.43%,生成的路径更加优化,显著提升了翼盒装配机器人的工作效率。
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关键词
路径规划
Halton序列
冗余点优化策略
局部敏感哈希(LSH)函数
B样条曲线
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Keywords
Path planning
Halton sequence
Optimization strategy for redundant points
Locality sensitive hashing(LSH)function
B-spline curve
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分类号
V262.41
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
TP24
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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