基于改进RRT-Connect算法的机械臂路径规划研究

在现代农业自动化领域,采棉机械臂的路径规划是实现高效、精准采棉作业的关键技术之一,其中,快速扩展随机树(RRT)算法及RRT-Connect算法因其在高维空间中的高效性和适应性,受到广泛关注。然而,传统RRT、RRT-Connect算法存在导向性差、规划路径长、不够平滑等缺点。为此,本研究提出一种混合RRT算法,通过改变节点衍生方向来改善导向性的同时缩短了规划路径,同时,利用样条插值法对路径做平滑处理。仿真结果表明:混合RRT算法相比于RRT算法规划时间减少86.88%、路径长度减少21.08%,相比于RRT-Connect算法规划时间减少10.57%、路径长度减少17.8%。总体而言,与传统算法相比,本研究提出的混合RRT算法性能提升很大,更加适用于实际工作。