針對(duì)人工勢(shì)場(chǎng)法在機(jī)械臂避障路徑規(guī)劃中容易陷入局部極小值的問題,提出了人工勢(shì)場(chǎng)法與A^*算法相結(jié)合的路徑規(guī)劃方法。首先使用人工勢(shì)場(chǎng)法控制機(jī)械臂沿合勢(shì)場(chǎng)梯度下降方向運(yùn)動(dòng),若陷入局部極小值,則采用A^*算法控制其運(yùn)動(dòng)到虛擬目標(biāo)點(diǎn)以逃離局部極小值,然后再轉(zhuǎn)換回人工勢(shì)場(chǎng)法繼續(xù)搜索直到抵達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。最終的仿真實(shí)驗(yàn)表明,改進(jìn)方法可以成功規(guī)劃出一條無碰撞的最優(yōu)路徑,并且對(duì)較復(fù)雜的工作環(huán)境具有較高的適應(yīng)性。

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圖4機(jī)械臂避障路徑規(guī)劃的仿真

算法中各關(guān)節(jié)角的變化情況使用提出改進(jìn)算法對(duì)機(jī)械臂進(jìn)行避障路徑規(guī)劃，機(jī)械臂的各關(guān)節(jié)角度變化情況如圖3所示。在使用改進(jìn)算法對(duì)機(jī)械臂進(jìn)行路徑規(guī)劃的情況下，當(dāng)機(jī)械臂判斷自身陷入局部極小值時(shí)，其按照自適應(yīng)的方法計(jì)算虛擬目標(biāo)點(diǎn)位置，使用A*算法控制機(jī)械臂逃離局部極小值，最終在第671步時(shí)到達(dá)....

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