基于路标点追踪的差速驱动机器人运动规划

作     者：刘延彬 姜媛媛 LIU Yan-bin;JIANG Yuan-yuan

作者机构：安徽理工大学力学与光电物理学院安徽淮南232001 安徽理工大学电气与信息工程学院安徽淮南232001 

出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)

年 卷 期：2023年第38卷第9期

页      面：2529-2536页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：安徽省重点研究与开发计划项目(202104g01020012) 安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院研发专项基金项目(ALW2020YF18) 

主　　题：运动规划 三角网格 碰撞检测 路标点 路标点追踪 

摘      要：首先,针对三角网格路径规划方法采用D-P算法提取路标点时,其最大阈值不易确定等问题,提出基于碰撞检测的抽取路标点方法.同时采用Pure Pursuit算法跟踪路标点,对差速驱动机器人进行运动规划;然后,通过实验对比分析表明,在提取路标点时,与D-P算法相比,碰撞检测方法更加优越;最后,通过差速驱动机器人的运动规划实验表明:Pure Pursuit算法追踪路标点方法规划的运动轨迹为一条光滑曲线,能够有效地避开地图上的障碍物;机器人角速度和线速度均为光滑函数,变化平缓,在路标点附近出现较小波动,波动范围均在允许值内;运动规划时间为0.049 s,完全能够满足实际需求.研究结果表明,基于路标点追踪的移动机器人运动规划是一种简单有效的运动规划方法.