Как работает система локального планирования в робототехнике?

Система локального планирования в робототехнике работает в режиме онлайн, когда робот перемещается в неизвестной среде. yandex.ru Она включает вычисление команд, которые приводят манипулятор в движение («обойти препятствие», «достигнуть цели»). yandex.ru

Процесс происходит в несколько этапов: yandex.ru

1. Разработка желаемой траектории движения. yandex.ru Для этого используется информация о рабочем пространстве робота, которая лежит в границах досягаемости датчиков. yandex.ru
2. Распределение скоростей по пути перемещения манипулятора. yandex.ru
3. Выполнение траектории. yandex.ru При этом на каждом шаге перемещения измеряются параметры робота и вычисляются динамические характеристики, включая значения усилия исполнительного механизма. yandex.ru

Локальный планировщик ищет подходящий локальный план в каждом цикле управления. cyberleninka.ru Для этого рассматривается множество вариантов траектории. cyberleninka.ru Для каждой из них проверяется, сталкивается ли она с препятствием. cyberleninka.ru Если одна из траекторий пересекает препятствие, то путь признаётся некорректным, и происходит удаление этого пути и проверка остальных. cyberleninka.ru

Для локального планирования используется множество алгоритмов, например TEB (Timed-elastic-band). dzen.ru Он пытается минимизировать отклонение от заданного глобального пути, но при этом учитывает кинематику робота так, чтобы он мог разворачиваться. dzen.ru