EMR系统机器人求解行走路径
来源: 时间:2014-07-17 14:51:52
如果将平台上的结点都编号,对每一个结点而言,与它连通的结点是不变的,将这些结点都找出来就得到与该结点连通的结点集合,如果将这种关系用图表示出来,就是一个结点连通图。根据这个图,采用启发式搜索算法,就能找到满足一定性能指标的行走结点序列。
(1)建立连通图
要建立连通图,首先要知道机器人的操作空间,以及在操作空间内末端能实现的姿态运动范围,有关这方面的内容参考文献,根据操作空间及相应的姿态运动范围,确定与任意结点i连通的所有结点,这样就构成了整个行走平台的连通图。
(2)确定初始结点和目标结点
机器人初始状态(包括行走的初始结点、末端执行器位姿等),由对机器人当前状态的分析获得 而目标结点,需要根据即将执行的任务和机器人所具有的操作空间和灵活操作空间的分析来确定 确定的原则是:离初始结点较近,从初始结点行走到目标结点的过程中.手爪切换次数最少,同时,当机器人以该目标结点固定机器人时,对完成该任务具有较好的操作灵活性。
(3)搜索行走路径
根据结点连通图,以及在结点连通图上的初始结点和目标结点,采用图搜索技术,就可以搜索行走路径。常用的图搜索算法主要有:盲目搜索(如宽度优先搜索、深度优先搜索),启发式搜索。盲目搜索算法计算效率低,耗费过多的计算空间与时间;启发式搜索算法根据一定的代价函数,对待扩展结点进行排序,选择最有希望的结点加以扩展.减少了计算时间和内存空间,常用的启发式算法为A索算法。