A bezier curve based free collision path planning of an articulated robot

Other Title(s)

اعتماد مفهوم منحنى بيزر لتخطط مسار خال من الاصطدام بالعوائق لروبوت ممفصل

Author

Abbas, Tahsin Fadil

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 31, Issue 7 (31 May. 2013), pp.1263-1275, 13 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2013-05-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

13

Main Subjects

Electronic engineering

Topics

Abstract AR

إن الهدف الأساس من هذا البحث هو تخطيط مسار الروبوت مفصل ذا خمسة محاور و بشكل مؤتمت و خال من التماس أو الاصطدام بالعوائق الموجودة في محيط العمل بعد تعريف نقطتي بداية و نهاية المسار.

اعتمدت الطريقة المقترحة في هذا البحث ثلاثة خطوات لتوليد المسار، حيث من خلال المرحلة الأولى تم تطبيق مفهوم يبرز لاشتقاق و توليد المنحنيات المطلوبة (المسارات) في حين تم تقسيم المنحنيات ضمن المرحلة الثانية إلى عدد ملائم من التقسيمات استنتجت من خلالها النقاط البينية الملائمة و التي تقع على المسار المستنتج، أما المرحلة الثالثة فمن خلالها تم تحويل الإحداثيات الديكارتية للنقاط البينية المستنتجة إلى إحداثيات مفاصل الروبوت لقيادة ذراع الروبوت ضمن المسار المقترح دون الاصطدام بالعوائق.

لم يقتصر البحث على الاشتقاق الرياضي و المحاكاة و إنما اشتمل على عدة تطبيقات عملية و باستخدام الروبوت Lab VOLT R 5150 لاختبار كفاءة و فاعلية الطريقة المقترحة حيث تم التطبيق في بيئة ثابتة و معرفة من خلال عدة تجارب لاختبار قابلية وصول الروبوت للهدف دون الاصطدام بالعوائق و أثبتت جميع التجارب نجاح و فاعلية الطريقة المقترحة لتوليد المسار.

Abstract EN

The main objective of this paper is to find a path for the robot arm from its given start point to its desired goal point in an automated manner without collision with the obstacles.

This paper investigates the problem of path planning for a 5 axis robot, operating in environment with obstacles whose boundaries are enveloped by cubic shape.

The path planning approach presented is developed in the robot joint space and consists of three steps.

The first step is to used Bezier curve technique, the second step is to generate a sufficient number of intermediate points in Cartesian space along Bezier curve and the third step is to convert the coordinate of the generated intermediate points from it's Cartesian space into joint space and move the robot arm along the free collision generated path. This work is not limited to theoretical studies or simulations, experiments have been run with various tests, on a Lab Volt R5150 robot to assess the real efficiency and usability of the adopted method.

The method applies to robots in a fixed and known environment.

A number of experiments were carried out to test the ability of the robot arm to reach it's goal without collision.

Experiment results verify the effectiveness of the method developed in this paper.

American Psychological Association (APA)

Abbas, Tahsin Fadil. 2013. A bezier curve based free collision path planning of an articulated robot. Engineering and Technology Journal،Vol. 31, no. 7, pp.1263-1275.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346273

Modern Language Association (MLA)

Abbas, Tahsin Fadil. A bezier curve based free collision path planning of an articulated robot. Engineering and Technology Journal Vol. 31, no. 7 A (2013), pp.1263-1275.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346273

American Medical Association (AMA)

Abbas, Tahsin Fadil. A bezier curve based free collision path planning of an articulated robot. Engineering and Technology Journal. 2013. Vol. 31, no. 7, pp.1263-1275.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346273

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 1275

Record ID

BIM-346273