本文選題：機(jī)器人 + 機(jī)械臂　； 參考：《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》2017年04期

【摘要】：針對(duì)混聯(lián)采摘機(jī)器人在非結(jié)構(gòu)性環(huán)境中進(jìn)行避障采摘作業(yè)的要求,該文提出了一種基于關(guān)節(jié)構(gòu)形空間的混聯(lián)采摘機(jī)械臂避障路徑規(guī)劃算法。根據(jù)機(jī)械臂和障礙物的幾何特征,對(duì)機(jī)械臂及障礙物模型進(jìn)行合理簡(jiǎn)化,通過(guò)分析末端執(zhí)行器目標(biāo)點(diǎn)和串聯(lián)機(jī)械臂結(jié)構(gòu)參數(shù)選取合適的并聯(lián)機(jī)械臂動(dòng)平臺(tái)目標(biāo)點(diǎn),然后采用遍歷法構(gòu)建串聯(lián)機(jī)械臂關(guān)節(jié)構(gòu)形空間,并利用快速擴(kuò)展隨機(jī)樹(shù)(rapidly-exploring random tree,RRT)算法搜尋串聯(lián)機(jī)械臂無(wú)撞路徑,再通過(guò)同樣的方法獲得并聯(lián)機(jī)械臂關(guān)節(jié)空間障礙物映射模型和無(wú)撞路徑,最后綜合串、并聯(lián)機(jī)械臂的無(wú)撞路徑,獲得混聯(lián)機(jī)械臂整體的避障路徑。仿真和試驗(yàn)結(jié)果表明,文中所提出的算法搜索的避障路徑能夠驅(qū)動(dòng)采摘機(jī)械臂避開(kāi)工作空間內(nèi)的障礙物,引導(dǎo)末端執(zhí)行器到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。
[Abstract]:In order to meet the requirements of obstacle avoidance in non-structural environment, an obstacle avoidance path planning algorithm for hybrid picking robot based on joint configuration space is proposed in this paper. According to the geometric characteristics of the manipulator and the obstacle, the model of the manipulator and the obstacle is reasonably simplified. By analyzing the target point of the end actuator and the structural parameters of the serial manipulator, the suitable target point of the moving platform of the parallel manipulator is selected. Then the joint configuration space of series manipulator is constructed by traversal method, and the collision free path of serial manipulator is searched by using the fast extended random tree rapidly-exploring random tree (RRT) algorithm. The joint space obstacle mapping model and collision free path of parallel manipulator are obtained by the same method. Finally, the collision free path of parallel manipulator is synthesized and the obstacle avoidance path of hybrid manipulator is obtained. The simulation and experimental results show that the obstacle avoidance path searched by the proposed algorithm can drive the picking manipulator to avoid obstacles in the workspace and guide the end effector to the target point.
【作者單位】： 中南林業(yè)科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家林業(yè)公益性項(xiàng)目(201104090) 湖南省高校科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃(2014207) 湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目(CX2016B326) 中南林業(yè)科技大學(xué)研究生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目(CX2016B12)
【分類(lèi)號(hào)】：TP241

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