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Planificación de Trayectorias Basada en RRT* Bidireccional para la Coordinación Ajustada de Manipuladores Dualmente Redundantes

Autores: Dai, Jun; Zhang, Yi; Deng, Hua

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Planificación de Trayectorias Basada en RRT* Bidireccional para la Coordinación Ajustada de Manipuladores Dualmente Redundantes


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Restricciones
Algoritmos de planificación
RRT* bidireccional
Manipuladores
Replanteamiento de trayectorias
Cadena cerrada

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 19

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Existen restricciones de cadena cerrada entre el manipulador izquierdo y el manipulador derecho en la coordinación estrecha del manipulador dual redundante. Los algoritmos de planificación existentes adecuados para la coordinación laxa no se pueden aplicar directamente a la coordinación estrecha, ya que la trayectoria planificada no puede satisfacer las restricciones de cadena cerrada. Para resolver el problema anterior, se propone un método de planificación maestro-esclavo basado en RRT* bidireccional para manipuladores duales redundantes. Se adopta RRT* bidireccional para planificar la trayectoria del manipulador maestro. La trayectoria del manipulador esclavo se calcula mediante restricciones de velocidad generalizada terminal en lugar de restricciones de posición y postura terminal. Además, se propone una estrategia de replanteamiento de trayectoria local para resolver el problema de que la trayectoria planificada no es realmente factible debido a la trayectoria de articulación discontinua del manipulador esclavo. Se utiliza el movimiento propio de las articulaciones en el espacio nulo para mantener inalteradas la posición y postura terminal del manipulador esclavo. El método propuesto se verifica mediante simulaciones y experimentos, y los resultados muestran que puede resolver el problema de discontinuidad, aumentar la tasa de éxito, acortar el tiempo de planificación y satisfacer las restricciones de cadena cerrada. Por lo tanto, el método propuesto se puede aplicar de manera factible y efectiva a la coordinación estrecha de manipuladores duales redundantes.

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