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Efficient time-optimal two-corner trajectory planning algorithm for differential-driven wheeled mobile robots with bounded motor control inputs

机译：具有有限电机控制输入的差动驱动轮式移动机器人的高效时间最优两角轨迹规划算法

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We propose an efficient time-optimal trajectory planning algorithm for differential-driven wheeled mobile robots with bounded motor control inputs in the environment with cranked road where two corners with arbitrary angles exist. Based on dynamics for differential-driven wheeled mobile robots including actuating motors as well as on the bang-bang principle for time-optimality, we plan the time-optimal free path trajectory which unifies path planning and trajectory generation. Thus it improves total time significantly while handling obstacle avoidance. We divide our trajectory into three sections and then divide each section into an appropriate number of subsections to make five subsections in total. We introduce the concept of transition angle to solve the problem with formulating search loops efficiently. Numerical results are provided to validate the effectiveness of the proposed algorithm. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：我们提出了一种在弯道环境中存在任意角度两个拐角的环境中，带有有限电机控制输入的差动驱动轮式移动机器人的高效时间最优轨迹规划算法。基于包括驱动马达在内的差动驱动轮式移动机器人的动力学，以及基于时间最优的Bang-bang原理，我们计划了时间最优的自由路径轨迹，该轨迹将路径规划和轨迹生成统一了起来。因此，在避开障碍物的同时，显着提高了总时间。我们将轨迹划分为三个部分，然后将每个部分划分为适当数量的子部分，从而总共形成五个子部分。我们引入过渡角的概念来有效地解决搜索循环问题。数值结果证明了所提算法的有效性。 （C）2014 Elsevier B.V.保留所有权利。

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