多机器人并行动态包围体层次树碰撞检测算法

摘要：

针对现有多机器人间碰撞检测算法耗时过多的问题，提出上层动态剔除层、中间连杆层、底层3层结构的并行动态包围体层次树碰撞检测算法。首先采用3层结构构建机器人两两间动态包围体层次树；然后依次对上、中、底各层设计并行加速的并行架构，采用OpenM P的3种并行结构实现碰撞检测并行计算。通过6或8个机器人工作站进行实验并分析算法的时间复杂度，结果表明，在相同实验条件下，动态包围体层次树中间连杆层、底层并行处理后碰撞检测效率是原动态包围体层次树的2倍左右，是RA PID的4倍以上；所提出的并行架构能够发挥出动态包围体层次树的层次结构优势，并行计算下的动态包围体层次树算法能有效地提高多机器人间碰撞检测效率。

关键词：碰撞检测、动态包围体层次树、并行计算、多机器人

分类号：TP242.2(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51065005；广西自然科学基金2012GXNSFAA053200；广西科学研究与技术开发计划1348012-10；广西制造系统与先进制造技术重点实验室项目11-031-12S03，13-051-09S13．

在线出版日期：2014-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1948-1956