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优化RRT算法在六轴机械臂路径规划中的应用研究

目录

优化RRT算法在六轴机械臂路径规划中的应用研究（1）．．．．．．．．．．．4

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

RRT算法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1RRT算法基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2RRT算法的优势与局限性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.3RRT算法的改进与发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

六轴机械臂路径规划问题分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.1六轴机械臂简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.2路径规划问题建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.3路径规划问题难点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

优化RRT算法在六轴机械臂路径规划中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.1优化目标与评价指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.2优化策略与算法设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

4.2.1树结构优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

4.2.2样本点生成优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.2.3连接策略优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.2.4避障策略优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.3优化算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

实验设计与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

5.1实验环境与参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

5.2实验案例与结果展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

5.2.1案例一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

5.2.2案例二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

5.3结果分析与比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

优化RRT算法在六轴机械臂路径规划中的性能评估．．．．．．．．．．．．26

6.1性能评价指标体系．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

6.2性能评估结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

6.2.1路径长度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

6.2.2路径平滑性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

6.2.3计算效率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

6.2.4避障效果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

7.1研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

7.2研究不足与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

优化RRT算法在六轴机械臂路径规划中的应