一种基于五次NURBS的能量最优挖掘机避障轨迹规划方法

本发明提供了一种基于五次NURBS的能量最优挖掘机避障轨迹规划方法，该方法包括构建挖掘机工作装置的动力学模型；基于动力学模型和目标障碍物数据，利用改进快速拓展随机树算法生成无碰撞路径点，采用五次非均匀有理B样条曲线描述挖掘机铲斗齿尖运动轨迹；进而构建挖掘机工作装置的能量最优避障轨迹优化模型；利用粒子群算法应用于模型优化，通过迭代搜索最优解，确定无人挖掘机的最优避障轨迹。本发明实现了在车铲协同卸料工况下高效、准确地进行无人步履式挖掘机的自主避障作业，对于保证挖掘机作业过程的安全性，提高作业质量具有重要意义。