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摘要
针对智能叉车能否精确到达目标点的问题，设计了一种基于多项式螺旋线优化的路径规划算法。首先，分析了叉车的作业流程，明确了叉车路径规划的任务；然后，研究了叉车的运动学模型和多项式螺旋线的基本性质，利用多项式螺旋线的对称性、缩放性，将目标点变换至第一象限单位圆上，利用多项式系数的线性关系减少了优化变量的数目；考虑路径的起终点状态约束和叉车的运动学约束，构建了基于多项式螺旋线的曲率代价最小化目标函数；最后，在MATLAB环境中，通过选取23种典型规划场景对算法进行了仿真实验，并对实验结果进行了分析。研究结果表明：叉车路径满足起点和目标点的状态约束，符合叉车的作业需求；路径曲率符合叉车的运动学约束；该算法对规划起点的转向角无特殊要求，对于目标点横向距离和航向角偏差较大的场景仍然适用，该结果验证了该算法的可行性。
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