机器人路径规划、轨迹规划和运动规划概念辨析

在机器人自动控制研究中,路径规划、轨迹规划和运动规划三个概念总是混淆不清,难以捉摸。下面结合各种资料,给出我个人的一些理解,对这三个概念进行辨析。

基本概念

路径规划(path planning)

路径是机器人位姿的一定序列,不考虑机器人位姿参数随时间变化的因素。路径规划(一般指位置规划)是找到一系列要经过的路径点,路径点是空间中的位置或关节角度。

轨迹规划(trajectory planning)

路径是机器人位姿的一定序列,不考虑机器人位姿参数随时间变化的因素。路径规划(一般指位置规划)是找到一系列要经过的路径点,路径点是空间中的位置或关节角度,而轨迹规划是赋予路径时间信息。

运动规划(motion planning)

运动规划就是在给定的位置A与位置B之间为机器人找到一条符合约束条件的路径。运动规划包含路径规划和轨迹规划。

运动规划,又称运动插补,是在给定的路径端点之间插入用于控制的中间点序列从而实现沿给定的平稳运动。

运动控制则是主要解决如何控制目标系统准确跟踪指令轨迹的问题,即对于给定的指令轨迹,选择适合的控制算法和参数,产生输出,控制目标实时,准确地跟踪给定的指令轨迹。

参考链接

  1. 运动(motion)规划、路径(path)规划和轨迹(trajectory)规划之区别,by Roger_Ceng.
  2. 运动规划/路径规划/轨迹规划,by 小白鼠2号.
  3. 运动规划 | 简介篇,by qqfly.
  4. 无人车运动规划,路径规划,轨迹规划的区别和联系?, by zhihu.