面向 timber 起重机的近时最优混合运动规划

高效且无碰撞的运动规划对于自动化大型操作臂（如 timber 起重机）至关重要。它们具有独特的挑战，如液压执行约束和被动关节——这些因素往往未被当前运动规划方法所 addressing。本文提出了一种 novel 方法，用于 hydraulically actuated timber 起重机（带被动关节）的时最优、无碰撞混合运动规划。我们增强了基于通过点（via-point）的随机轨迹优化（VP-STO）算法，纳入泵流量约束，并开发了一种 novel 碰撞代价函数以提高鲁棒性。通过将增强版 VP-STO 与采用时最优路径参数化（TOPP）的 informed RRT* 算法进行比较，验证了增强版 VP-STO 作为单查询全局最优规划器的有效性。该混合运动规划通过与设计用于跟随全局规划器参考并系统性地考虑被动关节动力学的基于梯度的局部规划器相结合实现，既实现碰撞规避，又实现摆动减振。