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1.
王新成 《温州职业技术学院学报》2014,(1):54-56
在存在障碍物的平面场景中,规划机器人由出发点到达目标点的最短路径和最短时间路径,可大大提高机器人的工作效率.机器人通过障碍物区域的部分边界,在线圆相切的情形下,建立机器人避障的最短路径和最短时间路径的规划模型,并采用Mathematcia7.0数学软件可得到机器人避障问题的最优解. 相似文献
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陈恩水 《南通职业大学学报》2013,(3):53-57
研究机器人避障行走问题,即在一个区域中存在多个障碍物,由出发点到不同的终点,根据机器人的运动特点精确设计最短路径或最短时间的路径。建立了一次避障最短路长模型,得到路径长度和切点坐标的计算公式;提供了将多次避障转化为一次避障的方法以及路径选择的一般过程。针对4个不同特性的最短路径问题实施计算,给出了数值结果;针对1个最短时间路径问题,建立了时间优化模型。并运用MATLAB获得数值结果。 相似文献
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本文研究了机器人避障行走的最短路径及行走用时最少的路径问题。主要研究了O→A,O→A→B→C→O两种路线,通过分析得知各路线最短路径是由两部分组成的:一部分是平面上的直线段,另一部分是限定区域(圆形)的部分弧线段,其中机器人行走的直线和弧线是相切的。为得到避障最短路径,首先应用CAD能得到机器人到达目的地的所有路线,并利用CAD软件读出可行走的直线路程和弧线路程的数据。然后建立最短路径的0-1规划模型,利用lingo软件求解选出最短的路线,并通过CAD读出最短路线上每段直线段或弧线段的起点,终点和圆心坐标,具体结果见附录1.然后通过建立优化模型,并用lingo进行求解,得到O→A的最短距离为477.69,O→A→B→C→O的最短距离为2734.19. 相似文献
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张蓉 《天津职业院校联合学报》2015,(2):47-52
本文针对机器人避障的最短路径和最短时间路径问题建立优化模型,主要研究机器人行走过程中如何避开障碍物到达目标点的最短路径及最短时间路径。经分析可得,最短路径一定是由线和圆弧组成的。为方便计算,把较长的路径拆分为较简单的线圆结构图。依据这种方法,无论多复杂的路径图都可以拆分为这种相对简单的线圆结构来求解。对于最短路径问题,可通过穷举法找出可行路径,再用AutoCAD作出精确的路径图选出相对较短的路径,并利用Mathematic计算出路径长度,经计算可得机器人路障的最短路程。对于最短时间问题,由于转弯的半径和弧的圆心是未知的,路径是无法确定的,所以建立了非线性规划的优化模型,用LINGO软件求解得到。 相似文献
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本文要解决机器人避障行走的最短路径和最短时间问题.主要研究了在一个区域中有12个不同形状的小区域是机器人不能与之发生碰撞的障碍物,机器人从区域中的O点出发避开各种障碍物到达最终目标点的最短路径和最短时间数学模型.我们对问题1采用初等数学中的解析几何和三角函数知识,建立基本线圆结构求路径的数学模型,分内公切线、外公切线和经过定点的动圆三种情形讨论,对动圆我们采用将圆形障碍物的半径增加r,或把切线转角用由定圆心到定点连线的夹角近似代替,都分解为基本线圆结构数学模型来求解,用穷举法结合matlab编程算出可能的走法的总路径的最小值.对问题2我们采用建立时间与行走转弯半径的数学模型,用搜索法结合matlab编程,求出最短时间.结果是:O→A的最短路径为471.0372.O→B的最短路径为858.6000.O→C的最短路径为1093.7000.O→A→B→C→O的最短路径为2783.7000.O→A的最短时间为94.5649. 相似文献
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摘要：本文要解决机器人避障行走的最短路径和最短时问问题．主要研究了在一个区域中有12个不同形状的小区域是机器人不能与之发生碰撞的障碍物,机器人从区域中的0点出发避开各种障碍物到达最终目标点的最短路径和最短时问数学模型．我们对问题1采用初等数学中的解析几何和三角函数知识,建立基本线圆结构求路径的数学模型,分内公切线、外公切线和经过定点的动圆三种情形讨论,对动圆我们采用将圆形障碍物的半径增加r,或把切线转角用由定圆心到定点连线的夹角近似代替,都分解为基本线圆结构数学模型来求解,用穷举法结合matlab编程算出可能的走法的总路径的最小值．对问题2我们采用建立时间与行走转弯半径的数学模型,用搜索法结合matlab编程,求出最短时间．结果是：㈣的最短路径为471．0372．D→B的最短路径为858．6000．O→C的最短路径为1093．7000．O→A→B→C→O的最短路径为2783．7000O→A．的最短时间为94．5649． 相似文献
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研究机器人避障最短路径的问题.要求在一个区域中存在十二个障碍物,由出发点到达目标点以及由出发点经过途中的若干目标点到达最终目标点的最短路径.我们通过证明具有圆形限定区域的最短路径是由两部分组成的:一部分是平面上的自然最短路径(即直线段),另一部分是限定区域的部分边界(即圆弧),这两部分是相切的,互相连接的.依据这个结果,根据线性规划知识设定机器人的行走路径为目标函数,将所设变量的变化范围作为约束条件,最后用Lingo(11.0)软件求得目标函数的最小值,使得机器人沿最短路径到达目标点.建立了最优化模型,最短路径依次如下:O→A最短路径为:470.3636O→B最短路径为:853.1174O→C最短路径为:1092.8224O→A→B→C→O最短路径:2714.3069O→A最短时间为:96.01764 相似文献
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本文针对平面区域内存在的12个形状各异,大小不同的障碍物,研究了机器人避障最短路径算法。给出两种不同近似算法,通过比较最终得出最短路径。 相似文献
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针对空间机器人强力学耦合以及空间机械臂避障路径规划算法计算量大的特点,对空间机器人进行了力学分析,利用三维问题二维化策略,简化C空间法。研究和探讨了基于动力学分析的空间机器人避障路径规划问题,并进行了仿真验证。 相似文献
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移动式机器人的导航主要面临两大问题,即机器人定位和路径规划。该文对于现有的两种路径规划方法,即全局路径规划方法和局部路径规划方法进行了探讨,提出在未知环境模式下适宜采用局部路径规划方法。通过慧鱼寻光避障机器人在未知环境下的实验,结果表明局部路径规划方法更好地解决了机器人的移动问题。 相似文献
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实际配送路径选取的多目标参考 总被引：2，自引：0，他引：2
吴群妹 《连云港职业技术学院学报》2009,22(2):24-26
物流配送的路径选取中,最短距离已经不再是唯一的参考,还要考虑时间的最短和流量的允许.以一批食品由无锡汽车北站配送到易初爱莲为例,经实际测量算得,根据最短路径和根据最短时间都应走汽车北站、锦仑大酒站、梁溪大桥、红星桥、沃尔玛再到易初爱莲.指出只有在费用流量都可以的前提下取得的距离和时间的双优才是最好的运输方案. 相似文献
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蚁群算法是机器人路径规划中的经典算法之一,在二维静态环境中,传统蚁群算法在机器人路径规划中还存在一些缺点,如算法收敛较慢、容易陷入局部最优并可能导致算法停滞等。针对这些缺陷,对传统蚁群算法提出相应改进,引入自适应启发式因子、拐点个数等参数,并采用不同启发式因子对随机概率进行更新。使用Matlab对改进前后算法的收敛速度、避障寻径和最短路径长度等进行对比分析。结果显示,改进后的算法较传统算法不仅可以使机器人有效避开所有障碍物,而且能够高效寻找到最短路径,在很大程度上避免了算法陷入局部最优。 相似文献
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机器人避障行走的路径必须由相切的直线段和圆弧组成,故建立了从圆外点向圆作切线和作两圆公切线的计算切点坐标的显式公式。针对众多组合绕行方案,设计出寻求最佳方案的计算简便且筛选全面的折线过滤法;指出紧贴障碍线的路径是最短路径,并给出了完整的证明。机器人在指定点处转弯需走圆弧,为确定圆心坐标,构建基于角平分线的近似方法,同时建立优化模型,并通过搜索求解,验证了该近似方法具有极高的精度。 相似文献
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文中研究了在具有障碍物的环境中,寻找一条从起始点到目标点位置最优的避障路径.利用Floyed算法的思想,简化模型,由局部到整体,建立最优化模型进行求解,合理有效的得出在最短路径长度下及最短行进时间下的最优避障路径. 相似文献
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张德伟 《实验室研究与探索》2011,30(12):71-74
OOPic是近年内出现的基于面向对象的新型软件开发系统,本研究的机器人避障问题就是基于OOPic系统下的编程,通过机器人3种方式的运动控制来研究机器人的避障问题.从机器人的实际运行效果和可靠性来看,该软件编程方法还是行之有效的. 相似文献
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《赤峰学院学报(自然科学版)》2017,(17)
随着人类探索自然界步伐的不断加速,对在复杂环境下具有自主移动能力的机器人的需求日趋急切.本研究即是基于创意之星平台介绍设计和开发的六足爬虫机器人,在Northstar图形化的编程环境下,给予六足爬虫机器人灵魂,让机器人运动起来,并能通过红外传感器进行简单的路径规划和避障.采用该平台进行机器人教学研究,能够进一步激发学生的学习兴趣、引导学生积极探索和培养创新性思维,同时它也可作为学生参加各类机器人竞赛的载体. 相似文献
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针对建筑机器人在施工现场获取地图信息时间长且需要规划出一条全局的、能实时避障的路径等问题,该文提出了一种应用建筑信息模型（building information model,BIM）技术建立导航地图并进行路径规划的算法。根据BIM模型中的信息对传统RRT算法进行优化改进,提出了IRRT(improved rapid-exploration random tree)算法。首先将原有的固定步长改为动态步长,通过判断与目标点的远近界定步长大小,避免了节点的盲目扩张;其次,对随机采样点的生成范围进行了约束,并设置一个同时考虑目标点和随机点的权重来解决传统RRT算法中新生成点仅由随机采样点单一决定的问题;算法陷入最小值时选取随机扰动策略进行逃脱;最后在全局路径的相邻节点间使用动态窗口法进行局部避障。实验仿真结果表明IRRT算法比传统RRT算法在搜索速度上快了3倍多,平均路径比改进前减少25.56%,平均节点减少8.92%,加入动态窗口法后有效提高了机器人实时避障能力,更适合多变的室内环境使用。 相似文献