來(lái)源：古月居

1. 運(yùn)動(dòng)規(guī)劃

讓我們從移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)作的流程中來(lái)看待規(guī)劃的作用

首先傳感器接收外部物理信息(感知與數(shù)據(jù)融合)

然后將這些信息進(jìn)行處理,一方面讓機(jī)器人知道自己的位置(定位),一方面存儲(chǔ)關(guān)于周?chē)h(huán)境位置的信息(建圖),SLAM(同時(shí)定位與建圖)是最近比較火的一個(gè)研究熱點(diǎn)

收集到足夠的位置信息和地圖信息后,就進(jìn)入到了規(guī)劃階段,規(guī)劃用來(lái)解決怎么走的問(wèn)題,路徑規(guī)劃和軌跡規(guī)劃統(tǒng)稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)規(guī)劃

運(yùn)動(dòng)規(guī)劃完成后,就編寫(xiě)實(shí)際的控制程序,使機(jī)器人移動(dòng)到目標(biāo)位置了

移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)作流程

2. 路徑規(guī)劃VS軌跡規(guī)劃

2.1 路徑&路徑規(guī)劃

路徑是構(gòu)型空間中連續(xù)的曲線(xiàn)(所謂構(gòu)型空間就是機(jī)器人能到達(dá)的所有的點(diǎn))[1],下圖直觀(guān)地展示了從c(0)到c(1)的一個(gè)路徑.

路徑(圖中虛線(xiàn))

路徑數(shù)學(xué)上用c（s）表示,具體含義如下.

所以路徑規(guī)劃,就是在已知幾何約束(比如障礙物,地圖等)情況下求解路徑.

2.2 軌跡&軌跡規(guī)劃

機(jī)器人移動(dòng)過(guò)程中,控制器提供了用于跟蹤的一系列目標(biāo)位置和目標(biāo)速度.機(jī)器人的位置/時(shí)間函數(shù)就叫做軌跡[2].對(duì)它分別進(jìn)行一次/二次求導(dǎo)就可以得到機(jī)器人的速度/加速度信息.

所以軌跡規(guī)劃,就是在已知時(shí)間約束(限定多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá))速度約束(速度最高能到多少)的情況下求解軌跡.其中路徑可能已知,可能未知.

審核編輯：湯梓紅