基于PS-RRT算法的机械臂避障路径规划

来源：计算机应用研究杂志2023年第1期北京时间：

作者：王红莉,向国菲,朱雨琪,佃松宜,

单位：四川大学电气工程学院,成都610065；

摘要：针对应用快速搜索随机树（RRT）算法进行机械臂路径规划时，存在采样区域大、有效区域小、路径冗余节点多、剪枝时间长等问题，提出一种基于分区动态采样策略和重复区域节点拒绝机制的高效RRT路径规划算法PS-RRT（partitioned sampling RRT）。首先，通过PS-RRT快速规划机械臂末端初始路径；其次，分段检测机械臂跟随该路径时的连杆碰撞情况，对碰撞路段进行带臂形约束的第二次规划；最后，将初始路径和第二次规划的路径拼接后进行路径裁剪。将所提方法在多种场景中进行仿真验证，结果表明：基于PS-RRT算法的机械臂避障路径规划策略使得无效节点数大幅减少，可高效规划出机械臂的无碰路径，验证了算法的可行性。

关键词：机械臂,路径规划,快速搜索随机树,分区动态采样,节点拒绝,路径裁剪,