發(fā)布時間：2018-06-19 02:58

  本文選題：模塊化機器人 + 重構(gòu)規(guī)劃��； 參考：《機器人》2016年04期

【摘要】：基于窮舉思想的模塊化機器人重構(gòu)規(guī)劃方法的計算復(fù)雜度與模塊數(shù)呈階乘關(guān)系,難以適用于模塊較多的場合.為此,本文提出一種與模塊數(shù)呈線性復(fù)雜度的高效重構(gòu)規(guī)劃方法.將重構(gòu)規(guī)劃問題視為最優(yōu)控制問題,通過求解Hamilton-Jacobi-Bellman方程得到定義在狀態(tài)空間上的值函數(shù)和最優(yōu)控制律.值函數(shù)的吸引域決定了各模塊對應(yīng)的最優(yōu)目標(biāo),而應(yīng)用控制律能夠得到不同狀態(tài)到達(dá)最優(yōu)目標(biāo)的最優(yōu)運動軌跡.這樣既避免了考慮不同構(gòu)形模塊間的多種對應(yīng)關(guān)系所產(chǎn)生的組合爆炸,同時也能得到各模塊的滿足運動學(xué)約束的最優(yōu)軌跡.仿真試驗驗證了方法的可行性和計算效率.
[Abstract]:The computational complexity of modular robot reconstruction planning method based on exhaustive thought is factorial with the number of modules, so it is difficult to apply to the situation where there are more modules. Therefore, this paper presents an efficient reconstruction planning method with linear complexity to the number of modules. The reconfigurable programming problem is regarded as an optimal control problem. By solving Hamilton-Jacobi-Bellman equation, the value function and optimal control law defined in state space are obtained. The attraction domain of the value function determines the optimal target corresponding to each module, and the optimal motion trajectory of different states to the optimal target can be obtained by using the control law. This not only avoids the combination explosion caused by the consideration of various corresponding relations between different configuration modules, but also obtains the optimal trajectory of each module satisfying the kinematics constraints. Simulation results show that the method is feasible and efficient.
【作者單位】： 中國科學(xué)院沈陽自動化研究所機器人學(xué)國家重點實驗室;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】：“十二五”國家科技支撐計劃(2014BAK12B01)
【分類號】：TP242

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本文編號：2038079