TORM:给定末端执行器路径时冗余机械臂的快速精确轨迹优化
机器人学
2020-11-10 v2
摘要
冗余机械臂对于每个末端执行器位姿具有多个逆运动学解。因此,在笛卡尔空间中跟随给定末端执行器路径的关节轨迹可以有许多条。在本文中,我们提出一种冗余机械臂轨迹优化方法(TORM),以合成一条精确跟随给定末端执行器路径、同时实现平滑且无碰撞操作的轨迹。我们的方法通过集成基于雅可比的逆运动学求解方法和基于优化的运动规划方法,将三种期望性质整体纳入轨迹优化过程。具体而言,我们使用两阶段梯度下降来优化轨迹,以减少更新过程中不同性质之间的潜在竞争。为避免陷入局部极小,我们通过局部更新迭代探索不同的候选轨迹。我们在包含外部障碍和两个无障碍问题的测试场景中,将我们的方法与最先进的方法进行比较。我们的方法以渐进方式稳健地最小化位姿误差,同时满足各种期望性质。
引用
@article{arxiv.1909.12517,
title = {TORM: Fast and Accurate Trajectory Optimization of Redundant Manipulator given an End-Effector Path},
author = {Mincheul Kang and Heechan Shin and Donghyuk Kim and Sung-Eui Yoon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.12517},
year = {2020}
}
备注
8 pages