面向任意目标状态的加加速度受限实时轨迹生成
机器人学
2021-06-24 v2
摘要
我们提出 Ruckig，一种用于在线轨迹生成（OTG）的算法，其满足三阶约束并支持完整运动学目标状态。给定具有多个自由度（DoFs）的系统的任意初始状态，Ruckig 计算出一条受速度、加速度与加加速度约束的位置、速度与加速度所定义的时间最优轨迹，抵达任意目标状态。所提算法与实现带来三点贡献：（1）据我们所知，我们推导了首个面向任意多维目标状态（尤其包含非零目标加速度）的时间最优 OTG 算法。（2）这是首个具有加加速度受限与多自由度完整时间同步的时间最优 OTG 开源原型。（3）Ruckig 允许方向性速度与加速度极限，使机器人能更好地利用其动力资源。我们在包含逾 1,000,000,000 条随机轨迹的测试套件及实际应用中评估了所提算法的鲁棒性与实时能力。
引用
@article{arxiv.2105.04830,
title = {Jerk-limited Real-time Trajectory Generation with Arbitrary Target States},
author = {Lars Berscheid and Torsten Kröger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.04830},
year = {2021}
}
备注
Robotics: Science and Systems (RSS), 2021