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Potential-Based Path Planning for Robot Manipulators

机译：机器人操纵器的基于势能的路径规划

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In this paper, a potential-based path-planning algorithm for a high DOF robot manipulator is proposed. Unlike some c-space-based approaches, which often require expensive preprocessing for the construction of the c-space, the proposed approach uses the workspace information directly. The approach computes, similar to that done in electrostatics, repulsive force and torque between objects in the workspace. A collision-free path of a manipulator will then be obtained by locally adjusting the manipulator configuration to search for minimum potential configurations using that force and torque. The proposed approach is efficient because these potential gradients are analytically tractable. Simulation results show that the proposed algorithm works well, in terms of computation time and collision avoidance, for manipulators up to 9 degrees of freedom (DOF).
机译：本文提出了一种基于自由度的高自由度机器人操纵器路径规划算法。与某些基于c空间的方法不同，这些方法通常需要昂贵的预处理来构建c空间，所提出的方法直接使用工作空间信息。类似于静电学，该方法计算工作空间中对象之间的排斥力和扭矩。然后将通过局部调整机械手的配置来获得机械手的无碰撞路径，以使用该力和扭矩搜索最小的潜在配置。所提出的方法是有效的，因为这些势梯度在分析上是易处理的。仿真结果表明，所提出的算法在计算时间和避免碰撞方面，对于高达9自由度（DOF）的机械手均有效。

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