發(fā)布時(shí)間：2023-11-11 13:16

　　研究RoboCup比賽未知環(huán)境中足球機(jī)器人的路徑規(guī)劃問題。提出一種多優(yōu)化設(shè)計(jì)快速擴(kuò)展隨機(jī)樹(rapidly exploring random tree,RRT)的足球機(jī)器人路徑規(guī)劃算法,解決了足球機(jī)器人在路徑規(guī)劃中存在的速度慢、效果差的問題。依據(jù)基本RRT算法原理,針對其隨機(jī)性強(qiáng)、收斂速度慢以及路徑平滑效果差的缺點(diǎn),提出了隨機(jī)采樣點(diǎn)處增加引力分量、多步擴(kuò)展逼近目標(biāo)點(diǎn)以及冗余節(jié)點(diǎn)的剪裁與路徑平滑等優(yōu)化方式。在不同障礙物地圖中的仿真實(shí)驗(yàn)表明,優(yōu)化的規(guī)劃路徑長度比基本快速擴(kuò)展隨機(jī)樹算法所得路徑縮短約20%～30%,采樣點(diǎn)數(shù)量減少45%～65%。最終將優(yōu)化算法移植到SimRobot仿真平臺(tái),結(jié)果表明多優(yōu)化設(shè)計(jì)RRT算法在未知環(huán)境中具備良好的實(shí)時(shí)性和魯棒性,能夠滿足機(jī)器人在賽場上的路徑規(guī)劃要求。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【文章目錄】：
1 基本算法原理
    1.1 經(jīng)典RRT算法原理
    1.2 人工勢場法原理
2 MOD-RRT算法
    2.1 基于目標(biāo)引導(dǎo)的采樣點(diǎn)方向優(yōu)化
    2.2 多步擴(kuò)展逼近目標(biāo)點(diǎn)的設(shè)計(jì)
    2.3 冗余節(jié)點(diǎn)的剪裁與路徑平滑
3 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.1 MATLAB仿真平臺(tái)
        3.1.1 RRT算法仿真結(jié)果
        3.1.2 MOD-RRT算法仿真結(jié)果與分析
    3.2 機(jī)器人仿真環(huán)境
4 結(jié)論



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