控制理论与应用

作者：刘暾东,林晨滢,吴晓敏

单位：厦门大学 萨本栋微米纳米科学技术研究院,厦门大学 萨本栋微米纳米科学技术研究院,厦门理工学院 光电与通信工程学院

关键词：机械臂; 动态运动基元; 人工势场; 局部平滑避障

针对机械臂在空间中规划避障轨迹存在的建模效率低、轨迹易振荡问题, 本文提出了一种基于人工势场法的机械臂动态运动基元局部平滑避障方法. 该方法采用动态运动基元(DMP)学习单条示教轨迹的特征参数, 实现对空间内任意目标点进行相似轨迹的快速泛化建模; 通过设置障碍物距离约束, 引入人工势场方法(APF)对DMP泛化轨迹进行局部避障规划, 并提出一种虚拟目标点策略提升轨迹的规划稳定性; 利用3次贝塞尔插值生成过渡曲线,实现平滑避障, 消除轨迹振荡问题. 为验证方法的有效性, 以有色金属去渣工艺为背景, 分别开展机械臂在静态、动态障碍物场景下的避障实验. 实验结果表明: 本文所提方法相较于传统的避障规划方法, 平均规划时间效率和轨迹平滑性都有所提高, 具有良好的应用前景.

来源：2026年第4期

《控制理论与应用》期刊编辑部

查看控制理论与应用杂志2026年第4期