移动机器人运动规划与动态窗口方法

资 源 简 介

移动机器人运动规划与动态窗口方法

详 情 说 明

移动机器人运动规划中的动态窗口方法是一种高效的实时避碰策略。该方法的核心思想在于充分考虑机器人自身的动力学限制，特别是速度与加速度的约束条件，从而在复杂环境中实现安全导航。

与传统的避碰算法不同，动态窗口法通过实时计算速度空间中的可行区域（即“动态窗口”），筛选出符合机器人物理特性的候选速度组合。这种方法不仅考虑了环境中的障碍物分布，还将机器人的运动能力直接纳入规划过程，确保生成的轨迹既安全又可执行。

优化过程中，算法会评估速度组合的多个目标函数，包括趋近目标点的进度、与障碍物的安全距离以及运动平滑性。最终选择的速度指令能够使机器人在避开障碍物的同时，以最合理的路径向目标位置移动。这种基于动力学模型的规划方式特别适合处理服务机器人、AGV等需要在动态环境中快速响应的应用场景。