拣货路径优化MATLAB代码 基于RRT的6自由度机械臂动态路径规划

2023-05-22

拣货路径优化MATLAB代码 - 基于RRT的6自由度机械臂动态路径规划

资源描述

本仓库提供了一个用于Lynx机器人(6自由度机械臂)的动态平滑RRT(快速探索随机树)规划器的MATLAB代码。该代码旨在优化机械臂在拣货任务中的路径规划,使其能够在动态环境中高效、安全地完成任务。

主要功能

  • 模拟函数runsim.m - 用于运行模拟的主函数。
  • 静态规划生成函数SRRT.m - 用于生成静态路径规划的主函数。
  • 动态规划生成函数regrow.m - 用于生成动态路径规划的函数。
  • 示例函数sample.m - 提供示例路径规划的函数。
  • 随机节点选择函数RandomNode.m - 在空间中选择随机节点的函数。
  • 邻居查找函数neighbor.m - 查找节点的邻居节点的函数。
  • 节点扩展函数extend.m - 扩展节点的函数。
  • 碰撞检测功能DetCol.m - 用于检测路径中是否存在碰撞的函数。
  • 路径优化函数path_opt.m - 用于优化路径的函数。

辅助函数

  • Utils:这些是我在以前的实验室中实现的辅助函数,包括p-code和m-code,用于支持规划器的运行。

模拟结果

静态模拟结果

我们在不同的静态地图中进行了模拟,评估了规划器的平滑度。结果包括:

  • 随机样本和epsilon-greedy样本的比较:展示了不同采样策略对路径规划的影响。
  • 原始路径和修剪路径之间的比较:比较了优化前后的路径,展示了路径优化的效果。

动态性能评估

由于在MATLAB中可视化3D移动障碍物非常棘手,我们将规划器应用到一个在不断变化的环境中导航的点机器人上,得到了以下结果:

  • 场景一:随机移动门:展示了规划器在动态门移动环境中的表现。
  • 场景二:棘手的迷宫:展示了规划器在复杂迷宫环境中的表现。

使用说明

  1. 下载本仓库的代码文件。
  2. 在MATLAB环境中打开并运行runsim.m文件,即可开始模拟。
  3. 根据需要调整参数,如地图设置、采样策略等,以优化路径规划效果。

注意事项

  • 本代码适用于Lynx机器人(6自由度机械臂),其他机械臂可能需要进行相应的参数调整。
  • 动态环境中的路径规划较为复杂,建议在静态环境中进行初步测试和调试。

贡献

欢迎对本项目进行改进和优化,如果您有任何建议或发现了问题,请提交Issue或Pull Request。

许可证

本项目采用MIT许可证,详情请参阅LICENSE文件。

下载链接

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