基于ROS的机械臂运动规划研究

作者：屈力刚; 高凯^*; 邢宇飞; 张丹雅

来源：机床与液压, 2022, 50(22): 43-47.

• 运动学分析
• 空间规划
• 双向快速扩展随机树算法
• 线性插补
• 避障仿真

为提高多自由度串联机械臂在作业过程中的工作效率及安全性问题，提出一种基于ROS平台的机械臂运动规划方法。以ABB机器人为研究对象，进行正逆运动学分析。通过MoveIt配置包构建机器人的三维可视化模型，对机器人进行笛卡尔空间下的直线和圆弧规划实验。为提高机器人运动安全性和关节运动的平滑性，自定义一种线性插补算法后集成到MoveIt中进行运动仿真实验。实验结果显示机器人各关节运动轨迹平滑，稳定性高，表明此插补算法的可行性。最后进行机械臂的避障仿真实验，在MATLAB中对快速扩展随机树(RRT)算法和双向快速扩展随机树(RRT-Connect)算法进行对比实验，仿真证明：RRT-Connect算法速度快，路径短，更能提高机械臂在复杂路径下的规划效率。

• 单位
  机电工程学院; 沈阳航空航天大学