一种面向复杂环境的轨迹规划算法

本项发明针对传统机械臂避障路径规划方法存在的问题提出了一种创新的局部路径重规划算法，融合了RRT、APF和VF‑RRT方法，以应对动态和静态障碍物环境的挑战。其技术方案如下：首先，通过点云数据跟踪和RGB‑D相机捕捉工作空间的环境信息，生成了静态和动态障碍物的三维点云模型。接着，利用迭代最近点算法跟踪静态障碍物，以及通过在线图像与离线背景相减获取的点云信息分类和跟踪动态障碍物。针对可能影响危险路径的障碍物，创建保护区域，仅对最接近的障碍物进行局部路径重规划，以减少计算量。然后，基于机械臂运动模型和碰撞检测方法，通过随机树路径回源更新算法优化初始路径，获得可执行路径。最后，结合APF和RRT方法，采用递归重规划和动态调整比例的策略，实现对动态障碍物的安全路径重规划。这一发明在处理机械臂避障问题上具有创新性和实用性，能够有效地解决复杂环境下的避障挑战。