基于动态子单元的自重构机器人运动规划策略研究

摘要

为解决复杂环境中自重构机器人的重构运动规划的难题，采用相对方位矩阵来描述模块与周围环境栅格或障碍的关系，建立可避障的模块运动规则库;提出了基于动态子单元的三层规划策略，上层规划器根据评价函数分配重构过程中各个模块的类别，确定将被移动的动态子单元的组成模块，第二层规划器针对上层规划器输出的参数对动态子单元进行运动路径规划,下层规划器采用面向拓扑改变的规划策略对动态子单元中的各个模块进行具体运动规划。给出了单个动态子单元、8模块初始构型在障碍环境中采用三层规划策略规划的仿真实验，结果表明该方法能对任何初始机构型的机器越复杂环境给出模块运动序列。