基于路径拟合长度优化的RRTs算法的可控探针路径规划研究
孙进1
姜金1
张道周1
朱兴龙2
1.扬州大学 机械工程学院,江苏 扬州 225100;上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室,上海 2002402.扬州大学 机械工程学院,江苏 扬州 225100
摘要：柔性探针的路径规划问题始终面临着挑战,一方面由于柔性探针仅有几种特定的穿刺模式,对规划的路径有特殊的要求;另一方面由于人体生理结构的复杂性,出于安全性考虑,要求规划的路径有一定的避障能力同时要尽可能减少路径长度以减少损伤程度.基于可以获取多种弧线穿刺轨迹的可控探针,按照上述要求,提出了进行路径拟合长度优化的改进RRT s算法的路径规划方法,在RRT s算法的基础上,在随机搜索不断优化已获取路径的过程中进行路径拟合和长度优化,直到满足迭代条件获取长度优化路径.通过仿真研究可得,相较于RRT算法,路径长度缩短了21％,单条路径搜索时间缩短了88％.结果验证了该算法对于路径规划长度优化的优越性.
关键词：可控探针路径规划随机搜索RRTs算法长度优化
分类号：TP181(自动化基础理论)
资助基金：国家自然科学基金(51475409)上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室开放基金(MSV201810)扬州大学市校合作专项(YZ2020166)
论文发表日期：2021-09-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 18-24 )
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