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申请/专利权人：中国计量大学
摘要：本发明涉及机械臂路径规划技术领域，尤其涉及一种面向复杂空间测量任务的机械臂执行路径规划方法，通过确定机械臂的测量空间、路径的起点和目标点，通过碰撞算法确定测量空间的障碍空间和自由空间及障碍空间在测量空间的比例，并根据障碍空间在测量空间的比例分类构建空间压缩模型，压缩测量空间，剔除无效空间，通过构建相邻节点树形连线拓扑网络，寻找连接起点和目标点的候选路径；通过强化学习方法在候选路径中找到需求路径并进行高阶曲线拟合，得到最终路径，将最终路径进行离散化处理，用逆运动学算法求解出机械臂的关节角度，得到关节轨迹，完成对机械臂从起点到目标点之间的路径控制，提高机械臂路径规划的效率和改善路径质量。
主权项：1.一种面向复杂空间测量任务的机械臂执行路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、确定机械臂的测量空间；S2、确定机械臂路径的起点和目标点；S3、通过碰撞算法确定所述测量空间的障碍空间和自由空间；确定障碍空间在测量空间的比例；其中，所述比例的计算公式为：，；S4、构建空间压缩模型，压缩测量空间，剔除测量空间中的无效空间；其中，所述S4具体为：当λ0.5时，构建第一模型，压缩测量空间；当λ≤0.5时，构建超椭球模型，压缩测量空间；S5、在压缩后的测量空间内，通过预设的迭代步长，构建相邻节点树形连线拓扑网络，寻找连接起点和目标点的候选路径，将所有候选路径构成候选路径数据集；S6、对所述候选路径数据集建立强化学习驱动模型，利用路径最短和时间最短的目标方程来找到需求路径；S7、对所述需求路径进行高阶曲线拟合，实现需求路径的平滑化，得到最终路径；S8、根据步骤S7中得到的最终路径进行离散化处理，用逆运动学算法求解计算出机械臂的关节角度，确定机械臂各个关节的角度，得到各个关节在空间中运动的关节路径；S9、计算各个关节路径与障碍空间是否存在干涉，若干涉，则调整空间压缩模型的参数，返回S4重新执行;若不干涉，则根据S8中得到各个关节在空间中运动的关节路径，完成对机械臂从起点到目标点之间的路径控制。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国计量大学 一种面向复杂空间测量任务的机械臂执行路径规划方法
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