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基于A~*算法和三次样条的工业机械臂路径平滑性研究
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  • 英文篇名:The Research of Industrial Manipulator Path Smoothness ased on A~* Algorithm and Cubic Spline Function
  • 作者:赵金龙 ; 晁永生 ; 袁逸萍
  • 英文作者:ZHAO Jinlong;CHAO Yongsheng;YUAN Yiping;College of Mechanical Engineering,Xinjiang University;
  • 关键词:机械臂 ; 三次样条函数 ; A~*算法 ; 路径规划 ; 平滑性
  • 英文关键词:manipulator;;Cubic spline function;;A~* algorithm;;path planning;;smoothness
  • 中文刊名:JSYY
  • 英文刊名:Machine Design & Research
  • 机构:新疆大学机械工程学院;
  • 出版日期:2019-02-20
  • 出版单位:机械设计与研究
  • 年:2019
  • 期:v.35;No.179
  • 基金:国家自然科学基金资助项目(51565058; 51365054)
  • 语种:中文;
  • 页:JSYY201901017
  • 页数:5
  • CN:01
  • ISSN:31-1382/TH
  • 分类号:69-72+77
摘要
为提高工业机械臂运动的平滑性,提出了一种基于A*算法和三次样条函数的路径规划方法。首先建立空间障碍物3维模型,应用A*算法规划出在障碍物环境下的可行路径。然后以该路径的关键节点,建立三次样条插值函数,生成平滑的机械臂避障路径。最后通过实例对关节不同时刻的位移、速度、加速度的仿真和对比,结果验证了该方法的有效性。
        To improve the smoothness of industrial manipulator motion,a path planning method based on A~* algorithm and cubic spline function is proposed. To begin with,the three-dimensional model of space obstacles is established,and A~* algorithm is applied to plan the feasible path in the environment of obstacles. Then,a cubic spline function interpolating key nodes of the path is employed to generate a smooth and collision-free path. Finally,the simulation of this approach on robot is performed and the test results show the smoothness of the displacement,velocity and acceleration of joints in different time are improved,which demonstrates the effectiveness of this method.
引文
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