基于时间栅格法和最优搜索的电网巡检机器人避障路径规划方法

来源：机械与电子杂志2021年第09期北京时间：

作者：张晓晔;谢志文;吴晖

单位：１． 广东电网公司电力科学研究院,广东 广州 ５１００３０ ; ２． 南方电网电力科技股份有限公司,广东 广州 ５１００３０ ;３． 武汉大学,湖北 武汉 ４３００７２

摘要：针对电网巡检机器人存在避障能力低下和路径规划不合理的问题,研究基于时间栅格法和最优搜索的电网巡检机器人避障路径规划方法.利用时间栅格法标识工作空间内障碍物,构建机器人电网巡检环境信息,通过最优搜索避障路径算法,全局规划机器人到达目标点的路径,结合改进势场法,通过调整斥力和引力势函数,计算合力实现机器人的局部避障及避障路径规划,形成全局和局部相结合的避障方法.试验结果表明,躲避静态障碍物和动态障碍物的平均躲避成功率分别为 ９８．３７％ 和 ９６． １２％ ,避障路径规划平均耗时为 １.５６ s ,具备快速、高效、精准的避障及路径规划能力,可提升机器人的动静态障碍物避障能力和路径规划效率.

关键词：时间栅格法;最优搜索;电网巡检;机器人;避障;路径规划

基金资助：南方电网公司重点科技项目( GDKJXM２０１９２２７６ );中国博士后科学基金(２０２０M６７２５２９ )