冗余机械臂的动态避障路径规划控制方法

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冗余机械臂的动态避障路径规划控制方法
申请号:CN202511022554
申请日期:2025-07-24
公开号:CN120985635A
公开日期:2025-11-21
类型:发明专利
摘要
本发明提出了一种冗余机械臂的动态避障路径规划控制方法,采用基于二阶动态控制屏障函数的自适应人工势场动态避障算法,针对传统人工势场法存在的目标不可达、易陷入局部最小值以及无法有效应对动态障碍物等问题进行了改进。通过构建自适应速度斥力场和虚拟障碍物模型,结合高阶动态控制屏障函数作为安全约束,并利用二次规划优化算法,实现了机械臂在动态复杂环境中的高效、安全避障。实验结果表明,该方法能够有效引导机械臂逃离局部极小值点,实现目标点可达,同时保证与动态障碍物之间的安全距离,显著提升了机械臂的运动效率和轨迹质量,满足了动态避障任务的实时性和安全性要求。
技术关键词
动态障碍物 静态障碍物 路径规划控制方法 冗余机械 二次规划模型 垂直机械臂 动态避障控制方法 屏障 轨迹 速度 阶段 运动控制模块 人工势场法 驱动机械臂 调节系统