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改进纯追踪模型的农业机械地头转向控制方法 被引量：50
1
作者 黄沛琛 罗锡文 张智刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第21期216-219,共4页
根据农业机械田间地头转向的特点,提出了一种基于改进纯追踪模型的农业机械地头转向控制方法。以简化二轮车作为运动学模型,使用直线组合进行地头转向路径规划,采用BP神经网络实现动态调节前视距离改进纯追踪算法,用该算法进行路径跟踪... 根据农业机械田间地头转向的特点,提出了一种基于改进纯追踪模型的农业机械地头转向控制方法。以简化二轮车作为运动学模型,使用直线组合进行地头转向路径规划,采用BP神经网络实现动态调节前视距离改进纯追踪算法,用该算法进行路径跟踪,实现地头转向动作。MATLAB/Simulink仿真结果表明,该基于改进纯追踪模型的农业机械地头转向控制方法路径规划简单、占用空间小、跟踪精度较高。 展开更多
关键词 自动导航 农业机械 地头转向 路径规划 纯追踪算法
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无人机扫描线区域覆盖中的转弯航迹规划 被引量：14
2
作者 万明 代忠 褚文奎 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期1750-1754,共5页
针对无人机采用扫描线实现区域覆盖的方式中,未充分考虑无人机最小转弯半径的问题,提出了两种可行的转弯方式,即Ω形转弯和α形转弯,并对两种方式的转弯时机、半径和航迹进行了分析计算。理论分析证明:对于同一转弯方式,无人机的转弯半... 针对无人机采用扫描线实现区域覆盖的方式中,未充分考虑无人机最小转弯半径的问题,提出了两种可行的转弯方式,即Ω形转弯和α形转弯,并对两种方式的转弯时机、半径和航迹进行了分析计算。理论分析证明:对于同一转弯方式,无人机的转弯半径越小则规划航迹越短;在相同条件下,无人机执行Ω形转弯的路径要少于α形转弯的路径。实例分析表明:当无人机最小转弯半径小于扫描线间隔的一半时,Ω形转弯优于常规半圆转弯方式,且无人机最小半径越小,Ω形转弯的路径越短;当最小转弯半径大于扫描线宽度的一半时,常规半圆转弯方式已不能满足需要,而Ω形转弯仍然有效。 展开更多
关键词 无人机 扫描线 区域覆盖 航迹规划 转弯航迹规划
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基于粒子群优化的高超声速飞行器航迹规划 被引量：10
3
作者 张忠峰 高云峰 宝音贺西 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2428-2431,共4页
提出了一种基于粒子群优化算法的高超声速飞行器航迹规划方法并进行了仿真验证。首先计算了高超声速飞行器的最小转弯半径,然后建立威胁模型,将威胁模型投影到赤道平面内,利用一个有限项的多项式函数来逼近实际航迹在赤道平面内的投影,... 提出了一种基于粒子群优化算法的高超声速飞行器航迹规划方法并进行了仿真验证。首先计算了高超声速飞行器的最小转弯半径,然后建立威胁模型,将威胁模型投影到赤道平面内,利用一个有限项的多项式函数来逼近实际航迹在赤道平面内的投影,使航迹规划问题简化为在一个多项式系数空间中的搜索寻优问题。利用粒子群优化算法,鉴于高超声速飞行器特点,规划得到赤道平面内的航迹,根据对应关系,最后得到实际航迹。仿真结果表明,生成的航迹自动避开了威胁。 展开更多
关键词 高超声速 最小转弯半径 航迹规划 航迹投影 粒子群优化
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基于混合遗传算法的机器人操作臂最优路径规划 被引量：2
4
作者 倪厚强 陈建新 +1 位作者 张志高 朱兴龙 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第12期34-35,58,共3页
针对目标物体在空间的位置和姿态确定的情况下,机器人操作臂如何选择一条满足关节转角约束,且使所有关节转动角度之和为最小的最佳路径这一问题,提出了一种将遗传算法与SWIFT算法相结合的混合遗传算法,用于冗余度机器人操作臂最优路径... 针对目标物体在空间的位置和姿态确定的情况下,机器人操作臂如何选择一条满足关节转角约束,且使所有关节转动角度之和为最小的最佳路径这一问题,提出了一种将遗传算法与SWIFT算法相结合的混合遗传算法,用于冗余度机器人操作臂最优路径的规划,该算法具有全局最优。最后通过对YJP-Ⅱ机器人6自由度操作臂的仿真结果,验证了该算法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 冗余度操作臂 转角约束 最优路径规划 遗传算法 SWIFT算法
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激光雷达机器人车辆地头转向路径规划 被引量：4
5
作者 封永 张欣欣 +1 位作者 黄林青 薛金林 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第2期28-31,34,共5页
对差速转向机器人车辆进行果园行尾地头转向路径规划研究,通过车辆运动分析,建立车辆运动学模型;进行U型地头转向和K型地头转向的路径生成与分析;采用层次分析法对生成路径优化选择,确定行尾地头转向路径;针对U型地头转向和K型地头转向... 对差速转向机器人车辆进行果园行尾地头转向路径规划研究,通过车辆运动分析,建立车辆运动学模型;进行U型地头转向和K型地头转向的路径生成与分析;采用层次分析法对生成路径优化选择,确定行尾地头转向路径;针对U型地头转向和K型地头转向进行实验验证。对于最佳生成路径对应的实测路径,U型地头转向时方向偏角与横向偏移均值为15.0°,13.7 cm,K型地头转向时方向偏角与横向偏移均值为13.7°,13.9 cm。 展开更多
关键词 激光雷达传感器 机器人车辆 行尾地头转向 路径规划
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水面无人艇的抗追捕-逃跑策略 被引量：4
6
作者 苏义鑫 石兵华 +2 位作者 张华军 李子璇 王晨 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1019-1025,共7页
针对美国海军的"蜂群"水面无人艇战术,本文研究了水面无人艇在受到多艘敌艇追捕情况下的逃跑路径规划问题。在多障碍物环境模型下,考虑水面无人艇的实际体量和操纵性能约束,提出了一种基于阿波罗尼奥斯圆和安全裕量的敌方水... 针对美国海军的"蜂群"水面无人艇战术,本文研究了水面无人艇在受到多艘敌艇追捕情况下的逃跑路径规划问题。在多障碍物环境模型下,考虑水面无人艇的实际体量和操纵性能约束,提出了一种基于阿波罗尼奥斯圆和安全裕量的敌方水面无人艇威胁区域建模方法。根据威胁区域确定了水面无人艇的被包围状态集和抗追捕-逃跑策略集,并通过两个集合之间的映射关系自主调整逃跑方向。仿真结果表明本文的策略能有效避免我方水面无人艇被敌方捕获,对提高水面无人艇的环境适应性和自主性具有积极意义。 展开更多
关键词 水面无人艇 追捕-逃跑 阿波罗尼奥斯圆 环境建模 逃跑策略 回转性能 约束条件 路径规划
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基于改进A^(*)算法的室内路径规划
7
作者 闫俊涛 秘金钟 +4 位作者 蔚保国 吴文坛 夏振营 田时雨 李得海 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2023年第10期58-67,共10页
针对A_Star(A^(*))算法路径规划存在转弯多、难以满足室内复杂场景应用等问题,提出了一种基于改进A^(*)算法的全局路径规划新方法:首先,通过设计转弯惩罚因子改进了A^(*)算法的启发式函数,以降低路径的转弯次数并提高算法的运行效率。其... 针对A_Star(A^(*))算法路径规划存在转弯多、难以满足室内复杂场景应用等问题,提出了一种基于改进A^(*)算法的全局路径规划新方法:首先,通过设计转弯惩罚因子改进了A^(*)算法的启发式函数,以降低路径的转弯次数并提高算法的运行效率。其次,利用障碍物节点空间关联性改进了A^(*)算法的邻域搜索函数,避免路径规划穿过障碍物,并保证路径规划结果的可用性。最后,在改进的A^(*)算法中叠加路网状态信息,根据实时路网状态信息,驱动改进的A^(*)算法实现动态路径规划,以增强算法对环境变化的适应能力。为了验证新方法的有效性,在室内开放环境和复杂环境下进行了路径规划对比试验,并在地图服务平台上进行了验证。实验结果显示,在室内开放空间场景下,新方法相对于A^(*)算法,路径搜索耗时降低了26.28%,转弯次数降低了77.70%。在障碍物固定及障碍物动态变化场景下,地图服务平台能够利用新方法规划路径并避开障碍物,自适应调整路径,克服了A^(*)算法在应对复杂障碍场景方面的不足。 展开更多
关键词 A^(*)算法 转弯惩罚因子 路网状态信息 全局路径规划
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曲线的三参数路径规划车削插补算法研究 被引量：1
8
作者 余震 易磊 +2 位作者 唐秋华 李明 曹俊 《机电工程》 CAS 2013年第9期1033-1037,共5页
为了保证数控加工中复杂曲线零件的车削加工精度,在普通二参数车削加工的基础上,提出了一种三参数路径规划车削插补算法。该算法将复杂曲面数控加工插补过程的路径规划分解为若干插补点之间的最优路径搜索和选取问题,根据不同加工要求... 为了保证数控加工中复杂曲线零件的车削加工精度,在普通二参数车削加工的基础上,提出了一种三参数路径规划车削插补算法。该算法将复杂曲面数控加工插补过程的路径规划分解为若干插补点之间的最优路径搜索和选取问题,根据不同加工要求设置决策变量,并进行取值判别,通过3个参数联动对曲线进行插补运算,优化加工过程中刀具的路径,并应用于相关的实例分析。研究结果表明,该优化算法能保证加工曲线的光滑性,有利于提高曲线的加工质量,并且该算法还具有计算规模小、求解迅速、数控加工插补误差小等优点。 展开更多
关键词 数控车削 三参数曲线插补 路径规划算法
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基于动态解区间的操作臂路径规划寻优算法
9
作者 李纪明 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第7期28-31,共4页
在机器人操作臂的控制过程中,末端执行器到达目标的路径规划是不可回避的问题,它是机器人操作臂控制的基础。提出了一种有动态解区间关节转角约束且有n个自由度的操作臂最优路径的算法,该算法在操作臂的初始位姿及目标位姿已知的情况下... 在机器人操作臂的控制过程中,末端执行器到达目标的路径规划是不可回避的问题,它是机器人操作臂控制的基础。提出了一种有动态解区间关节转角约束且有n个自由度的操作臂最优路径的算法,该算法在操作臂的初始位姿及目标位姿已知的情况下,采用各关节转角之和最小作为最优指标,寻找最佳路径。通过对平面10自由度操作臂的仿真,给出了最优解算例。将该算法向空间推广,成功地应用于YJP-Ⅱ机器人操作臂的控制中,在工程上具有较强的实用性。 展开更多
关键词 动态解区间 冗余度操作臂 转角约束 路径规划算法
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基于MRDS的清洁机器人室内路径规划算法的仿真实现 被引量：1
10
作者 尹力伟 梅志千 +1 位作者 谢保春 李向国 《机电工程》 CAS 2014年第11期1505-1508,共4页
针对目前室内清洁机器人的路径规划算法理论研究较多,而难以应用于实践的问题,建立了清洁机器人相对定位的数学模型,通过使用清洁机器人的迂回式路径规划、回字形路径规划、包围式路径规划和启发式路径规划算法进行了研究,分析了路径规... 针对目前室内清洁机器人的路径规划算法理论研究较多,而难以应用于实践的问题,建立了清洁机器人相对定位的数学模型,通过使用清洁机器人的迂回式路径规划、回字形路径规划、包围式路径规划和启发式路径规划算法进行了研究,分析了路径规划算法的具体实现过程。利用微软机器人开发平台(MRDS),使用可视化编程语言(VPL),对4种路径规划算法进行仿真实验。对启发式路径规划中激光测距仪的返回数据进行了分析,将单位时间内各路径规划算法的转弯角度作为评价算法优劣的标准,比较了各路径规划算法的优缺点。研究结果表明,启发式路径规划中,清洁机器人能够根据当前的环境信息选择最佳路径,相同时间内所用转弯角度最少,该算法优于其他算法,具有一定的推广价值。 展开更多
关键词 微软机器人开发平台 转弯角度 启发式路径规划算法 激光测距仪 可视化编程语言
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