申请/专利权人：上海理工大学;上汽通用汽车有限公司

申请日：2022-12-14

公开（公告）日：2023-04-07

公开（公告）号：CN115922716A

主分类号：B25J9/16

分类号：B25J9/16

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.04.25#实质审查的生效;2023.04.07#公开

摘要：本发明提出一种融合工艺知识的双向RRT‑connect算法实现了工业机器人快速路径规划，在改进RRT算法的基础上，融合工艺知识，对工业机器人进行了运动规划。具体的该运动规划是在融合工艺知识的前提下，引入专家机制改善工业机器人的任务规划质量，同时结合局部扩展机制渐进最优思想对目标节点快速扩展随机树进行优化，缩短搜索时间和路径代价，使得搜索路径朝渐进最优解收敛。以工业机器人末端的位姿作为作业空间中的一个节点，并结合逆运动学与相关工艺知识求解关节姿态，之后，利用求解的角度进行碰撞检测。改进后的算法与工艺知识相融合，保证规划的稳定性的同时实现在短的搜索时间下渐优的避障路径，为工业机器人在不同场景下的应用提供技术支持。

主权项：1.一种融合工艺知识的双向RRT-connect算法实现了工业机器人快速路径规划，其特征在于，包括以下步骤：S101：基于工艺知识，确定机械臂初始位姿与目标姿态可行解集、障碍物信息以及工业机械臂的参数信息；S102：基于动态碰撞检测算法对机械臂始末点位姿集合内两两姿态进行碰撞检测，若存在无冲突的轨迹则选取时间最短的姿态作为最终的始末姿态，若不存在无冲突的轨迹则转到S103；S103：首先以传统RRT-connect算法作为基础，设置搜索步长作为每一步扩展的根据，设置终止阈值作为起点和终点两棵随机树的最终连接范围；然后基于专家机制快速筛选出搜索空间中的新节点；S104：工业机器人按照上述策略分别从初始位置和终点位置出发，生成两棵随机树，之后依据终止阈值判断这两棵随机树是否处于可直接连接的范围，若低于终止阈值，停止搜索，将其连接，否则机械臂仍按照上述策略继续执行，直至低于终止阈值；S105：按照次序从初始位置开始输出各路径点的位置和姿态作为一条无碰路径。

全文数据：

权利要求：

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