摘要: 针对快速搜索随机树(RRT)应用于机械臂运动规划存在的探索能力弱、收敛速度慢、路径质量差等问题,提出了一种基于地图像素化的改进RRT算法。首先采用均匀节点采样策略,通过中心采样和避免重复采样提高了算法探索能力;其次提出节点拒绝策略,利用像素地图记录障碍物信息,可有效减少碰撞检测次数,提高算法效率;同时,提出动态路径策略,根据节点能否与目标点无碰撞连接形成若干条路径,并将最优路径设置为最终路径,加快了算法收敛速度;搜索完成后,剔除路径中的冗余节点,并借助三角不等式优化路径,提高了路径质量。最后,在MATLAB中进行不同二维地图仿真实验,结果表明改进RRT算法在更短时间内规划出更优路径。进一步通过Robotics Toolbox仿真实验,以及真实机械臂避障实验,验证了该算法的优越性和实用性。
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