摘要：相对于传统机械臂,9自由度超冗余机械臂有更强的避障能力、更大的应用价值。目前国内对串联机械臂的避障研究主要集中在7自由度机械臂上,而对超冗余机械臂(自由度大于或等于9)还未做深入研究。为此,基于bi_RRT(双树快速扩展随机树)算法提出了一种改进算法,即在创建搜索树之前先保存一条完整的无障碍路径,再对9自由度臂进行避障研究。首先建立了正逆运动学模型和障碍物模型;然后提出了一种改进的bi_RRT算法对机械臂进行避障路径规划;最后在二维与三维环境中对算法进行避障仿真测试。二维平面路径规划仿真中,改进算法平均路径搜索时间从0. 25s减小到0. 05s;9臂壁障仿真中,改进算法平均路径搜索时间从一小时减小到十分钟。仿真结果表明:改进算法所生成的路径,可以很好地实现9自由度臂的避障过程,且具有较大的应用空间。

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