Novel Potential Guided Bidirectional RRT* With Direct Connection Strategy for Path Planning of Redundant Robot Manipulators in Joint Space

避障 运动规划 路径(计算) 随机树 计算机科学 运动学 机器人 反向动力学 势场 接头(建筑物) 控制理论(社会学) 连接(主束) 数学优化 人工智能 数学 移动机器人 工程类 控制(管理) 经典力学 几何学 物理 地质学 建筑工程 程序设计语言 地球物理学
作者
Jun Dai,Yi Zhang,Hua Deng
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:71 (3): 2737-2747 被引量:43
标识
DOI:10.1109/tie.2023.3269462
摘要

To avoid the cumbersome calculation of inverse kinematics and improve the efficiency of obstacle avoidance, a novel potential guided bidirectional rapidly-exploring random tree star with the direct connection strategy for redundant robot manipulators in the joint space is proposed. Firstly, an expansion strategy based on the artificial potential field is designed in the joint space. Then this expansion strategy is combined with the goal-biased bidirectional rapidly-exploring random tree star (GB-RRT*) to improve the ability of obstacle avoidance. Secondly, a direct connection strategy is designed to improve expansion efficiency. Finally, the effectiveness and superiority of the proposed algorithm are verified by simulations and experiments. The results show that, compared with bidirectional RRT and GB-RRT*, the proposed algorithm can plan a shorter path with a wider clearance between the redundant robot manipulator and obstacles, generate fewer invalid nodes that collide with obstacles, and spend less time. Therefore, it can avoid obstacles more effectively and obtain an optimal path.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
比比发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
充电宝应助小聖采纳,获得10
2秒前
3秒前
Raftaar发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
orixero应助金木zzz采纳,获得10
4秒前
Tulip发布了新的文献求助10
6秒前
余其钵完成签到,获得积分10
6秒前
大顾发布了新的文献求助10
7秒前
Jasper应助蓝色牛马采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
赘婿应助柚子采纳,获得10
10秒前
Zxx完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
英俊的铭应助king采纳,获得10
15秒前
水镜完成签到,获得积分10
16秒前
嘻嘻哈哈应助白糖采纳,获得10
16秒前
aibimixiusi发布了新的文献求助10
16秒前
荔枝完成签到 ,获得积分10
17秒前
小安完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
冷静的石头完成签到,获得积分10
19秒前
避橙完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
志xin完成签到,获得积分10
20秒前
GodMG完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
深情安青应助aibimixiusi采纳,获得10
23秒前
沧笙踏歌完成签到,获得积分10
24秒前
蓝色牛马发布了新的文献求助10
24秒前
Lucas应助小帅采纳,获得10
25秒前
ZHH完成签到,获得积分10
25秒前
Ava应助王海洋采纳,获得10
28秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7319694
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8935327
关于积分的说明 18941893
捐赠科研通 6978245
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214413
关于科研通互助平台的介绍 2382270
邀请新用户注册赠送积分活动 2193439