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题名改进TEB算法的多机器人动态避障策略研究
被引量：19
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作者
陈奕梅
沈建峰
李柄棋
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机构
天津工业大学
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出处
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2022年第5期107-112,共6页
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文摘
针对多机器人环境下时间弹性带(TEB)算法在动态避障时轨迹欠佳且速度输出不稳定的问题,将TEB算法和速度障碍(VO)法进行融合,提出了TEB-VO轨迹规划算法,对机器人临近动态障碍物的避障速度进行约束。之后,设计了一个自适应参数动态调节模块,对规划轨迹的离散间隔以及机器人允许的最大线速度进行动态调整,使得机器人的轨迹趋于平缓且速度输出更加合理。最后,基于机器人操作系统(ROS)与Turtlebot3机器人进行了仿真和实验,验证了该算法具有良好的轨迹规划和动态避障能力。
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关键词
多机器人系统
动态避障
时间弹性带算法
速度障碍法
算法融合
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Keywords
multi-robot system
dynamic obstacle avoidance
timed elastic band(ted)algorithm
Velocity Obstacle(VO)algorithm
fusion of algorithms
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于改进TEB算法的阿克曼机器人运动规划系统
被引量：34
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作者
郑凯林
韩宝玲
王新达
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2020年第10期3997-4003,共7页
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文摘
TEB(timed elastic band)算法通过修饰全局路径规划生成的初始轨迹来优化机器人轨迹,得到一条满足机器人运动学动力学约束,避开障碍物,时间较优的轨迹。加速度的变化率过大会使机器人底盘电机输出的力矩突变引起机器人受到冲击震荡,加加速度的约束可使加速度的变化率限定在一个合理的范围,在TEB方法中缺少加加速度约束的基础上,对原始TEB算法进行改进,在轨迹优化过程中构建了具体的加加速度的约束,并在Stage仿真平台对改进TEB算法进行了仿真和在真实的阿克曼机器人上进行了实现,实验结果表明:得到的轨迹满足运动学、动力学,避开障碍物的要求而且平滑,真实机器人运动平顺。可见,改进的TEB算法适用于阿克曼机器人,规划的轨迹效果较好。
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关键词
运动规划
改进TEB算法
局部路径规划
阿克曼机器人
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Keywords
motion planning
improved timed elastic band algorithm
local path planning
Ackerman robot
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于时间弹性带的移动机器人路径优化方法
被引量：4
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作者
陈纪廷
郭晨
刘毅
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机构
大连海事大学船舶电气工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第26期11212-11219,共8页
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基金
国家自然科学基金(51879027,51579024)
中央高校基本科研业务费专项(3132019318)。
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文摘
传统的路径规划并未明确地纳入运动的时间和动力学方面,因此忽略了运动或动态运动模型在有限的速度和加速度下施加的约束。针对这种情况,将时间弹性带算法引入局部路径优化,有效地优化了机器人轨迹的动力学约束,同时明确纳入时间信息以确保在最短时间内到达目标点,确保了移动机器人导航的快速性。将基于噪声的密度聚类算法(DBSCAN)引入地图转换,将局部代价地图层的点障碍物聚类为凸多边形,使得障碍物约束部分计算量大大减少,总体上减少了机器人导航所需时间,提升了导航的快速性。在仿真环境和真实场景下的实验都验证了上述改进的有效性。
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关键词
移动机器人
局部路径优化
时间弹性带算法
基于噪声的密度聚类算法(DBSCAN)
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Keywords
mobile robot
local path optimization
timed elastic band algorithm
density-based spatial clustering of applications with noise(DBSCAN)
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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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