基于凸优化平滑动态窗口法的运动规划方法

摘要

针对煤矿井下路面崎岖,传统动态窗口法生成的角速度与线速度序列波动频繁无法控制机器人正常运动的问题,提出了一种基于凸优化平滑动态窗口法生成的角速度与线速度的运动规划方法。首先使用动态窗口法生成一组角速度线速度序列,然后基于此序列构建目标函数利用凸优化求得最优解,达到去除原序列中的噪声的目的,实现对机器人的运动控制,求得的最优解即为平滑后的角速度线速度序列;最后使用MATLAB进行仿真,验证不同地图下凸优化的平滑效果,并且与均值滤波和VMD重构信号进行对比。结果表明,与对比算法相比,凸优化处理后的动态窗口法的角速度和线速度序列平滑效果最好,平均绝对误差最小为0.0056、0.0018,平滑了信号同时又保留了其特征。