一种六轮/腿机器人复合运动路径规划方法技术

技术编号:13516878 阅读:135 留言:0更新日期:2016-08-12 05:01
本发明专利技术公开一种六轮/腿机器人复合运动路径规划方法,首先建立机器人工作环境的DEM图,并进行地貌特征提取;采用地貌特征与评价指标之间的映射,遍历DEM图中每个栅格,得到机器人的通过性地图及腿式、轮式运动代价图;然后在代价图上,以机器人出发点为随机树的根节点,采用单纯腿式运动,以标准随机树算法进行扩展,逐渐增加叶节点直至随机树的叶节点中包含了终点,得到从出发点到终点之间的一条单纯腿式运动目标路径,并估计该路径的代价,作为初始代价迭代求解,至所用的时间超过用户设定的最大时限。本发明专利技术为轮/腿机器人提供了一种混合运动规划的解决方法,运动规划结果可以显著提高机器人的通过性及平均运行速度。

【技术实现步骤摘要】
201610158085

【技术保护点】
本专利技术一种六轮/腿机器人复合运动路径规划方法,其特征在于:通过下述步骤完成:步骤1:探测并确定机器人工作环境信息,建立其工作环境的DEM图;步骤2:对步骤1中建立的DEM图进行特征提取,包括:坡度、台阶类障碍高度与粗糙度三种地貌特征;采用三种地貌特征与评价指标之间的映射,遍历DEM图中每个栅格,得到机器人的通过性地图及腿式、轮式运动代价图,图中标记有机器人轮式及腿式运动都可以通过的栅格,轮式及腿式运动都不能通过的栅格,以及只有腿式运动可以通过的栅格;步骤3:规划获得机器人最佳混合路径;A、在步骤2中得到的腿式运动代价图上,以机器人出发点qstart为随机树的根节点,机器人采用单纯腿式运动,以标准随机树算法进行扩展,逐渐增加叶节点直至随机树的叶节点中包含了终点qgoal,得到从qstart到qgoal之间的一条单纯腿式运动目标路径T{1};B、估计目标路径T{1}的代价Tc;C、以Tc为初始代价,进行迭代求解,至所用的时间超过用户设定的最大时限;每次迭代中寻找到的混合运动路径代价需小于(1‑ε)Tc,其中ε为迭代因子。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁希仑杨帆彭赛金郑羿尹业成
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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