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改进RRT-Connect与DWA算法的巡检机器人路径规划研究
1
作者
罗征志
韩怡可
+1 位作者
张鑫
邹宇博
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2024年第15期344-354,共11页
针对传统RRT-Connect算法在密集复杂环境中路径规划效率低、动态避障效果差等问题,提出一种改进RRT-Connect与DWA融合算法。该算法通过改进采样策略、动态步长优化和碰撞检测引导随机树生长;在随机树中采用贪心策略和角度约束优化路径...
针对传统RRT-Connect算法在密集复杂环境中路径规划效率低、动态避障效果差等问题,提出一种改进RRT-Connect与DWA融合算法。该算法通过改进采样策略、动态步长优化和碰撞检测引导随机树生长;在随机树中采用贪心策略和角度约束优化路径。基于巡检机器人建立运动学模型,通过速度采样空间生成轨迹簇;建立模糊逻辑系统自适应调整DWA算法评价函数的权重系数,将全局最优路径点融入DWA算法中实现全局最优路径和实时避障。仿真结果表明,在油气站场密集复杂环境中,改进RRT-Connect算法较传统算法路径缩短约27.09%,平滑度提高约84.6%,碰撞距离提高约18.75%;改进融合算法路径减少约2.97%,平滑度提高约78.8%,碰撞距离提高约30.6%,验证了提出算法的有效性。
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关键词
路径规划
改进
rrt
-
connect
算法
DWA算法
融合算法
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职称材料
一种基于逆向求解的双机吊装动作规划方法
2
作者
王欣
易怀军
+2 位作者
吴迪
王殿龙
孙吉胜
《大连理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期134-141,共8页
两台起重机协同吊装中由于起重机间的协同关系增加了其动作规划的复杂度,特别是起重机与被吊物间位置关系(即单封闭链结构)及起重机行走转弯时的非完整运动学约束易导致规划效率低、规划动作序列不优等问题.针对双机吊装系统中的单封闭...
两台起重机协同吊装中由于起重机间的协同关系增加了其动作规划的复杂度,特别是起重机与被吊物间位置关系(即单封闭链结构)及起重机行走转弯时的非完整运动学约束易导致规划效率低、规划动作序列不优等问题.针对双机吊装系统中的单封闭链及非完整运动学约束问题,采用逆向求解的思路,以被吊物及起重机下车为驱动的构建方法,从被吊物的角度来建立双机吊装系统模型,并将位姿变量分为主动、被动变量,对于主动变量采用改进RRT-Connect++算法规划得到,再求解封闭链方程得到被动变量.最后用两个案例分析验证了该求解思路的可行性和规划的高效性.
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关键词
动作规划
双机吊装
单封闭链约束
非完整运动学约束
改进
rrt
-
connect
++算法
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职称材料
题名
改进RRT-Connect与DWA算法的巡检机器人路径规划研究
1
作者
罗征志
韩怡可
张鑫
邹宇博
机构
西南交通大学机械工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2024年第15期344-354,共11页
基金
国家重点实验室开放课题项目(2021ZJKF13121410000100)。
文摘
针对传统RRT-Connect算法在密集复杂环境中路径规划效率低、动态避障效果差等问题,提出一种改进RRT-Connect与DWA融合算法。该算法通过改进采样策略、动态步长优化和碰撞检测引导随机树生长;在随机树中采用贪心策略和角度约束优化路径。基于巡检机器人建立运动学模型,通过速度采样空间生成轨迹簇;建立模糊逻辑系统自适应调整DWA算法评价函数的权重系数,将全局最优路径点融入DWA算法中实现全局最优路径和实时避障。仿真结果表明,在油气站场密集复杂环境中,改进RRT-Connect算法较传统算法路径缩短约27.09%,平滑度提高约84.6%,碰撞距离提高约18.75%;改进融合算法路径减少约2.97%,平滑度提高约78.8%,碰撞距离提高约30.6%,验证了提出算法的有效性。
关键词
路径规划
改进
rrt
-
connect
算法
DWA算法
融合算法
Keywords
path
planning
improved
rrt
-
connect
algorithm
dynamic
window
approach(DWA)
algorithm
fusion
algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
一种基于逆向求解的双机吊装动作规划方法
2
作者
王欣
易怀军
吴迪
王殿龙
孙吉胜
机构
大连理工大学机械工程学院
大连理工大学计算机科学与技术学院
出处
《大连理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期134-141,共8页
基金
辽宁省自然科学基金资助项目(201102025)
大连市科学计划资助项目(2012A17GX122
+1 种基金
2013A16GX111)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DUT14ZD221)
文摘
两台起重机协同吊装中由于起重机间的协同关系增加了其动作规划的复杂度,特别是起重机与被吊物间位置关系(即单封闭链结构)及起重机行走转弯时的非完整运动学约束易导致规划效率低、规划动作序列不优等问题.针对双机吊装系统中的单封闭链及非完整运动学约束问题,采用逆向求解的思路,以被吊物及起重机下车为驱动的构建方法,从被吊物的角度来建立双机吊装系统模型,并将位姿变量分为主动、被动变量,对于主动变量采用改进RRT-Connect++算法规划得到,再求解封闭链方程得到被动变量.最后用两个案例分析验证了该求解思路的可行性和规划的高效性.
关键词
动作规划
双机吊装
单封闭链约束
非完整运动学约束
改进
rrt
-
connect
++算法
Keywords
motion-planning
dual-crane
lifting
single
close-chain
constraint
non-holonomic
constraint
improved
rrt
-
connect
++
algorithm
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP271 [自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改进RRT-Connect与DWA算法的巡检机器人路径规划研究
罗征志
韩怡可
张鑫
邹宇博
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
一种基于逆向求解的双机吊装动作规划方法
王欣
易怀军
吴迪
王殿龙
孙吉胜
《大连理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
下载PDF
职称材料
已选择
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