Тема: Построение траекторий трёхмерного движения антропоморфного механизма
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Постановка задачи 5
Обзор литературы 7
Глава 1. Алгоритм построения траектории RRT 8
1.1 RRT 8
1.2 KD-tree 10
Глава 2. Реализация алгоритма 12
2.1. Начальные данные 12
2.2. Генерация очередного положения стоп 12
2.3. Добавление вершин в k-мерное дерево 14
2.4. Добавление вершин в RRT 14
2.5. Оптимизация пути 17
2.6. Расчет положений стоп 17
2.7. Расчет позы робота 18
Глава 3. Эксперименты 21
3.1 Описание работы расчетной программы 21
3.2 Пример работы расчетной программы 22
Заключение 25
Список литературы 26
📖 Введение
Ряд исследований посвящен теоретическим вопросам, а также вопросам конструирования и лабораторного макетирования многоногих шагающих механизмов. Управление ходьбой таких устройств осуществляется на кинематическом уровне - локомоции организуются с помощью последовательности статически устойчивых конфигураций. С увеличением числа ног шагающих роботов проблема структуры управления упрощается; с другой стороны, вследствие растущего числа степеней свободы, их механическая часть становится более сложной.
В случае наличия на пути робота препятствий, задача построения траектории движения механизма значительно усложняется. В этом случае траектории требуется вычислять, основываясь не только на параметрах самого механизма, но и на расположении, форме и состоянии объектов в окружающей среде робота.
В данной работе рассматривается задача построения трехмерной траектории движения двуногого механизма в пространстве с препятствиями. По известной карте местности, определяемой набором прямоугольных препятствий, и заданным начальной и конечной точках искомого маршрута вычисляется последовательность положений механизма в пространстве. В каждый момент времени полный набор обобщенных координат робота вычисляется по положениям ступней.
Для решения задачи применяется алгоритм быстрорасширяющихся деревьев (Rapidly expanding Random Trees, RRT). Рассмотрен способ ускорения работы алгоритма RRT с помощью построения дополнительного поискового k-мерного дерева.





