机械工程学报 ›› 2015, Vol. 51 ›› Issue (9): 18-27.doi: 10.3901/JME.2015.09.018
吴海彬, 彭爱泉, 何素梅
出版日期:
2015-05-05
发布日期:
2015-05-05
基金资助:
WU Haibin, PENG Aiquan, HE Sumei
Online:
2015-05-05
Published:
2015-05-05
摘要: 为防止机器人在运动过程中与人相撞,提高机器人运动的安全性,提出一种基于危险指数最小化的机器人安全运动规划方法。该运动规划方法把机器人的运动分为全局安全路径规划、在线实时安全轨迹规划、实时避碰控制和目标再搜索等四个阶段。基于人机之间的距离、机器人惯量、人机之间相对运动速度等因素,对每一阶段进行危险程度的评估,得到危险指数,以危险指数最小化为目标规划各阶段机器人的运动。建立三自由度机器人与人共处数学模型,并在Matlab下对不同阶段的运动规划进行仿真。为了进一步验证算法有效性,搭建了工业机器人安全运动规划试验平台,实现了基于危险指数最小化的安全避碰。仿真与试验结果表明,基于危险指数最小化的机器人安全运动规划,可以有效确保人在机器人工作环境中的安全性。
中图分类号:
吴海彬, 彭爱泉, 何素梅. 基于危险指数最小化的机器人安全运动规划[J]. 机械工程学报, 2015, 51(9): 18-27.
WU Haibin, PENG Aiquan, HE Sumei. Robot Safe Motion Planning Based on Minimized Danger Index[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2015, 51(9): 18-27.
[1] | 张永顺, 刘高仁, 刘志军, 刘振虎, 董海. 新型电磁球型手腕解耦驱动机理[J]. 机械工程学报, 2024, 60(19): 1-10. |
[2] | 梁亮, 吴成东, 刘世昌. 基于关节损耗约束的工业机器人最优轨迹规划算法研究[J]. 机械工程学报, 2024, 60(19): 11-19. |
[3] | 王晓飞, 许家忠, 丁亮, 黄成, 杨怀广, 刘美军. 趋向性锁链式路径规划算法[J]. 机械工程学报, 2024, 60(19): 53-61. |
[4] | 杜国锋, 赵萌, 武建昫, 张东. 基于视觉的闭链多足机器人自主运动控制方法[J]. 机械工程学报, 2024, 60(19): 62-70. |
[5] | 关海杰, 王博洋, 龚建伟, 陈慧岩. 面向异构车辆的统一运动规划方法[J]. 机械工程学报, 2024, 60(18): 288-298. |
[6] | 秦岩丁, 蔡卓丛, 申亚京, 韩建达. 磁控式小型化医疗机器人研究综述与展望[J]. 机械工程学报, 2024, 60(17): 1-21. |
[7] | 宗俊杰, 杨洋, 王朝董, 郑昱, 林闯, 杨斯钦, 广晨汉. 面向眼内手术的主操作器设计与零力控制方法研究[J]. 机械工程学报, 2024, 60(17): 63-71. |
[8] | 李英田, 童鑫, 陈星宇, 莫菲, 孙众卿, 高兴, 王磊, 周小虎. 适应性气管支架植入机器人系统设计与验证[J]. 机械工程学报, 2024, 60(17): 72-79. |
[9] | 任宝珍, 赵岩, 张建华, 张建军. 基于回转夹持递送的导管摩擦驱动研究[J]. 机械工程学报, 2024, 60(17): 80-90. |
[10] | 张雷雨, 常雅威, 俞振东, 于洋, 李剑锋, 张斐然. 并联腕康复机器人的设计与运动学性能评价[J]. 机械工程学报, 2024, 60(17): 123-132. |
[11] | 郑思远, 田俊杰, 王立鹏, 刘世创, 王洪波, 牛建业. 紧凑型刚柔耦合腰部康复机器人设计与分析[J]. 机械工程学报, 2024, 60(17): 156-166. |
[12] | 王耀南, 谢核, 邓晶丹, 毛建旭, 李文龙, 张辉. 智能制造测量机器人关键技术研究综述[J]. 机械工程学报, 2024, 60(16): 1-18. |
[13] | 付涛, 张天赐, 崔允浩, 宋学官. 深度学习增强的智能矿用电铲挖掘轨迹跟踪控制[J]. 机械工程学报, 2024, 60(16): 357-366. |
[14] | 宋荆洲, 宫兴龙, 段嘉辰, 张腾飞. 可跳跃移动机器人机构设计与跳跃过程控制研究综述[J]. 机械工程学报, 2024, 60(15): 1-17. |
[15] | 高海波, 王圣军, 单开正, 韩亮亮, 于海涛. 牵拉人工肌腱式双足机器人矢状面行走控制[J]. 机械工程学报, 2024, 60(15): 18-27. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||