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作者：黄上章;宋爱国;缪天缘;张玉波;
单位：东南大学仪器科学与工程学院;广西电网有限责任公司电力科学研究院广西电力装备智能控制与运维重点实验室;
摘要：针对现有的快速搜索随机树（RRT）及其改进算法在机械臂路径规划中存在的效率不足、无法快速绕开障碍空间以及路径冗余等问题，提出一种基于斥力场引导的改进RRT-Connect算法的机械臂路径规划，以下称改进RRTConnect(improved RRT-Connect)。首先对已知环境构建栅格化地图及其斥力势场；其次利用改进RRT-Connect以及臂形约束进行路径规划；最后通过逆运动学以及插值算法得到关节空间路径点，伺服控制机械臂运动。将所提算法进行仿真与实际操作实验验证，结果表明：基于斥力场引导的改进RRT-Connect算法的机械臂路径规划可以绕开高效障碍空间，消融实验表明减少规划路径点17.24%以上、提高规划效率，较RRT减少规划时间99.71%、以及减少路径冗余，保留10.59%以下，验证了算法的可行性。
关键词：快速搜索随机树;机械臂;路径规划;斥力势场
基金资助：广西电网公司科技项目资助(GXKJXM20220068)
