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基于自适应闭环反馈的高空车臂架避障控制研究
1
作者
黄毅
胡明
+3 位作者
汤麒英
郭金梦
张金来
任广安
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1498-1508,共11页
针对改进梯度投影法在混合式高空作业车应用中出现的速度、轨迹不连续以及避障过程中末端速度突变等问题,提出了一种基于自适应闭环反馈的高空车臂架避障控制算法。对改进梯度投影法进行优化,实现了存在伸缩臂的高空车臂架与末端的速度...
针对改进梯度投影法在混合式高空作业车应用中出现的速度、轨迹不连续以及避障过程中末端速度突变等问题,提出了一种基于自适应闭环反馈的高空车臂架避障控制算法。对改进梯度投影法进行优化,实现了存在伸缩臂的高空车臂架与末端的速度、轨迹连续的运动控制。采用伪距离描述臂架与障碍物的接近程度,对传统避障速度算法进行优化,并提出一种自适应闭环反馈方法,将反馈权重与伪距离相关联,使反馈权重自适应变化。所提算法在保证末端轨迹精度的同时大大改善了臂架关节在避障过程中的速度突变。仿真及半物理实验结果表明,相较于传统方法,所提方法速度变幅大大减小且轨迹更加平滑,实现了多障碍物避障与同一障碍物多次避障。
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关键词
伪距离
避障
冗余臂架
梯度投影法
高空作业车
闭环反馈
下载PDF
职称材料
基于伪距离的混凝土泵车臂架避障运动控制研究
被引量:
1
2
作者
黄毅
胡勇
+3 位作者
范佳源
胡明
汤麒英
熊英涛
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期1495-1503,共9页
针对混凝土泵车臂架末端避障和臂架关节限制问题,提出一种基于伪距离的泵车臂架避障方法。运用超二次曲面函数表示空间障碍物,采用伪距离作为臂架与空间障碍物的接近程度指标。基于最小伪距离判别指标,对泵车臂架赋予一个避障速度,并对...
针对混凝土泵车臂架末端避障和臂架关节限制问题,提出一种基于伪距离的泵车臂架避障方法。运用超二次曲面函数表示空间障碍物,采用伪距离作为臂架与空间障碍物的接近程度指标。基于最小伪距离判别指标,对泵车臂架赋予一个避障速度,并对传统梯度投影算法进行改进,在避免关节运动超过关节极限位置的情况下实现泵车臂架的安全避障,同时保证避障过程的平稳性和臂架末端的轨迹精度。仿真及半物理实验验证了该算法在混凝土泵车臂架避障过程中的有效性,且能完成空间多障碍物避障。
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关键词
梯度投影法
关节避障极限
伪距离
避障
冗余度臂架
混凝土泵车
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职称材料
题名
基于自适应闭环反馈的高空车臂架避障控制研究
1
作者
黄毅
胡明
汤麒英
郭金梦
张金来
任广安
机构
长沙理工大学汽车与机械工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1498-1508,共11页
基金
国家自然科学基金(51875048,52105077)。
文摘
针对改进梯度投影法在混合式高空作业车应用中出现的速度、轨迹不连续以及避障过程中末端速度突变等问题,提出了一种基于自适应闭环反馈的高空车臂架避障控制算法。对改进梯度投影法进行优化,实现了存在伸缩臂的高空车臂架与末端的速度、轨迹连续的运动控制。采用伪距离描述臂架与障碍物的接近程度,对传统避障速度算法进行优化,并提出一种自适应闭环反馈方法,将反馈权重与伪距离相关联,使反馈权重自适应变化。所提算法在保证末端轨迹精度的同时大大改善了臂架关节在避障过程中的速度突变。仿真及半物理实验结果表明,相较于传统方法,所提方法速度变幅大大减小且轨迹更加平滑,实现了多障碍物避障与同一障碍物多次避障。
关键词
伪距离
避障
冗余臂架
梯度投影法
高空作业车
闭环反馈
Keywords
pseudo-distance
obstacle avoidance
redundant boom
gradient projection method
aerial work platform
closed loop feedback
分类号
TH6 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
基于伪距离的混凝土泵车臂架避障运动控制研究
被引量:
1
2
作者
黄毅
胡勇
范佳源
胡明
汤麒英
熊英涛
机构
长沙理工大学汽车与机械工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期1495-1503,共9页
基金
国家自然科学基金(51875048)。
文摘
针对混凝土泵车臂架末端避障和臂架关节限制问题,提出一种基于伪距离的泵车臂架避障方法。运用超二次曲面函数表示空间障碍物,采用伪距离作为臂架与空间障碍物的接近程度指标。基于最小伪距离判别指标,对泵车臂架赋予一个避障速度,并对传统梯度投影算法进行改进,在避免关节运动超过关节极限位置的情况下实现泵车臂架的安全避障,同时保证避障过程的平稳性和臂架末端的轨迹精度。仿真及半物理实验验证了该算法在混凝土泵车臂架避障过程中的有效性,且能完成空间多障碍物避障。
关键词
梯度投影法
关节避障极限
伪距离
避障
冗余度臂架
混凝土泵车
Keywords
gradient projection method
joint avoidance limit
pseudo-distance
obstacle avoidance
redundant boom
concrete pump truck
分类号
TH6 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
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1
基于自适应闭环反馈的高空车臂架避障控制研究
黄毅
胡明
汤麒英
郭金梦
张金来
任广安
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于伪距离的混凝土泵车臂架避障运动控制研究
黄毅
胡勇
范佳源
胡明
汤麒英
熊英涛
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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