軌跡規劃理解

星夢wqx發表於2020-12-12

軌跡規劃定義
軌跡規劃(Trajectory Planning)包括兩個方面:對於移動機器人(mobile robot)偏向於指移動的路徑軌跡規劃(path planning),如機器人是在有地圖條件或是沒有地圖的條件下,按什麼樣的路徑軌跡來行走;對於工業機器人/操作臂(manipulator)則意指兩個方向,機械臂末端行走的曲線軌跡,或是操作臂在運動過程中的位移、速度和加速度的曲線輪廓。

軌跡跟蹤控制則是指設計一定的控制訊號,使得系統狀態沿設定的軌跡穩定執行.在這裡,軌跡是指系統狀態位置、速度和加速度隨時間變化的集合,而非僅僅是空間中的一條與時間無關的路徑。合理的軌跡規劃不僅可使欠驅動自由度按照一定的規律運動,而且可以有效地提高系統的執行效率。

運動規劃、路徑規劃和軌跡規劃的區分
運動規劃(Motion Planning):包括路徑規劃和軌跡規劃,比較巨集觀
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路徑規劃(Path Planning):只有幾何屬性,與時間無關,只關心位置;通常我們指任務層級的規劃或者平面移動機器人的運動規劃
軌跡規劃(Trajectory Planning):軌跡具有時間屬性,每個時刻對應有位置、速度、加速度等屬性,兩點之間還要涉及速度、加速度插值,包括梯形速度曲線等底層的軌跡插值演算法。
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常見演算法
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