基于动静态安全场的机器人避障路径控制仿真研究

张 郭，许艳英，张 亮

（1.重庆科创职业学院人工智能学院，重庆402160；2.西南交通大学机械工程学院，四川成都610031）

随着自动化程度地提高，机器人在社会发展中迅速占领了市场，主要应用于汽车、电子、医疗、航空及矿产开发等领域［1-2］。当前，单臂机器人经过多年的改进日趋成熟，在生产流水线上应用较多，但是面对复杂任务或者多重任务时，不能进行协调和配合，受到了一定的局限性。双臂机器人的诞生，不仅能够完成复杂任务，而且还提高了工作效率，但是其控制难度也在上升。国内双臂机器人研究起步相对较晚，与国外相比，机器人运动路径规划和协调控制方面还存在很大差距。因此，研究双臂机器人控制系统，对于打破国外机器人核心技术的封锁具有重要意义。

为了提高机器人避障反应速度，缩短机器人运动路径，提高机器人运动轨迹跟踪精度，国内外学者对机器人避障展开研究。例如：文献［3-4］研究了机械臂避障神经网络控制方法，创建了机械臂动力学模型，采用多层感知神经网络逼近原理，通过仿真验证避障效果，从而提高了机械臂轨迹追踪精度。文献［5-6］研究移动机器人避障的模糊神经网络控制方法，设计了移动机器人的总体构架，采用神经网络模糊控制规则，通过模糊推理提高控制系统的稳定性，具有较高的适应性和通用性。文献［7-8］研究了移动机器人模糊PID控制方法，推导出机器人运动方程式，设计了模糊PID控制流程，通过仿真验证机器人避障过程中产生的误差，提高控制系统的响应速度。……