パスプランニングパラメータ説明
モーションプランナー
プランナーの種類
右側のドロップダウンリストからプランナーを選択します。モーションプランナーには以下の選択肢があります:
ジョイントスペースプランナー
ジョイントスペースプランナーはロボットのジョイントスペース内で直接パスプランニングを行います。主な特徴は以下の通りです:
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精密制御:ロボットのジョイントの精密な制御に適しています。
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複雑性:高次元のジョイントスペースでは、探索が比較的複雑です。
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適用性:ジョイント運動の精密さが必要なアプリケーションに適しています。
直線プランナー
直線プランナーは直線に沿ってパスプランニングを行います。通常、簡単な直線運動に使用されます。主な特徴は以下の通りです:
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単純迅速:単純な環境に適しており、計算速度が速いです。
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パス直線:生成されるパスは直線であり、障害物のない環境に適しています。
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制限:複雑な環境でのパスプランニングには適していません。
ベジェ曲線プランナー
ベジェ曲線プランナーはベジェ曲線を使用して滑らかなパスを生成します。主な特徴は以下の通りです:
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滑らかなパス:生成されるパスが滑らかであり、パスの滑らかさが要求されるアプリケーションに適しています。
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複雑な計算:計算の複雑さが高く、精密な制御と滑らかなパスが必要な環境に適しています。
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柔軟性:さまざまな形状の曲線パスを生成できます。
クイックランダムツリー(RRT)プランナー
クイックランダムツリーはランダムサンプリングによってツリー構造を逐次拡張するパスプランナーです。高次元空間でのパス探索問題に特に適しています。主な特徴は以下の通りです:
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効率的な探索:広範囲な探索空間を迅速にカバーできます。
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単純な実装:アルゴリズムの実装が比較的簡単です。
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ランダム性:パスが不安定であり、実行するたびに結果が異なる可能性があります。
最大試行回数
プランナーがパスを探索する際に許可される最大反復回数です。プランナーが無限ループに陥るのを防ぐために、最大試行回数を設定する必要があります。
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高い値:複雑な環境に適しており、実行可能なパスを見つける確率が高まりますが、計算時間も増加します。
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低い値:単純な環境に適しており、迅速に探索を終了し、計算資源を節約できます。
サンプリング境界補正
サンプリング境界補正は、始点と終点の間の空間立方体の境界を外側に拡張する距離です。この拡張距離の大きさが検索空間の範囲に影響します。
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大きい値:補正値が大きいと、空間立方体の境界が外側に多く拡張され、検索空間が大きくなります。
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小さい値:補正値が小さいと、空間立方体の境界が外側に少ししか拡張されず、検索空間が小さくなります。
プランニング解像度
パスをプランニングする際の各ステップのステップサイズで、検索の細かさを決定します。
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高解像度(小さなステップサイズ):生成されるパスがより細かく、滑らかになりますが、計算量が増加します。
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低解像度(大きなステップサイズ):計算速度が速いですが、パスが粗く、滑らかさが不足する可能性があります。
復帰パスプランニング
タイプ |
説明 |
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復帰パスプランニングなし |
始点から予備把持点までの経路のみを計画し、把持点の衝突状況を検出します。経路点の数はインターフェースで設定された数であり、回撤経路把持点の検出数は設定しません。 |
キャッチパスの衝突検出 |
始点から予備把持点までの経路のみを計画し、把持点の衝突を検出します。把持する対象物をツールに追加し、全ての経路点の衝突を検出します(目的:把持経路を回撤経路と見なし、把持物を持ちながら回撤経路の衝突を検出する)。回撤経路把持点の検出数を設定する必要があり、経路点の数はインターフェースで設定された数です。 |
復帰パスプランニング |
始点から予備把持点までの経路を計画し、把持点の衝突を検出します。その後、把持物をツールに追加し、予備把持点から始点への経路を計画します。経路点の数はインターフェースで設定された数の2倍です。 |
パス点の数
パス点は軌跡の基本構成要素であり、各パス点には位置、方向などの情報が含まれます。パス点の数は軌跡の細かさと正確性に影響します。パス点の数が多いほど、軌跡がより細かくなりますが、プランニング時間も増加します。始点プランニング点とキャッチ点の間の距離が長い場合は、パス点の数を増やすことをお勧めします。逆に、距離が短い場合は、パス点の数を減らすことができます。
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ジョイント角度差異閾値
ジョイント角度差異は、前のパス点と後のパス点のロボットの各ジョイント角度の差の絶対値の合計です。
このパラメータはジョイント角度の差異を制限し、パスプランニング中にロボットのポーズが大きく変化しないようにして、パスをより滑らかにします。
キャッチ点オフセットベクトル
X/Y/Z成分の設定説明:
パラメータ値 |
説明 |
---|---|
0 |
この方向にオフセットしない。 |
1 |
正方向にオフセットする。 |
-1 |
負方向にオフセットする。 |
上図のプレキャッチ点(②)は、X、Yが0、Zが-1に設定されています。
始点プランニング点
キャッチポイントに基づいて、キャッチポイント近くの無衝突パスを計画するために1つのパス点を追加します。
初期プランニングポイントの追加
初期プランニングポイントのポーズは、直接パラメータで設定するのではなく、ロボットのポーズを設定することで実現する必要があります。 |
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ロボット項目でロボットのポーズを調整します。
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初期プランニングポイント項目の右側にある+をクリックします。
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始点計画ポイントはTCPで生成され、デフォルトで「始点計画ポイント1」と命名されます。
初期プランニングポイント生成前
初期プランニングポイント生成後
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初期プランニングポイントのモデルパラメータを設定します(オプション)。
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始点計画ポイント名の右側にある
をクリックします。
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「始点計画ポイントの属性設定」ポップアップウィンドウでは、始点計画ポイント名の変更、色の編集、サイズ、不透明度、軸の長さの設定ができます。
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さらに:
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プランニングポイントのポーズを調整する必要がある場合は、最初にロボット項目でロボットのポーズを調整し、その後プランニングポイントのポーズを更新をクリックします。
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ロボットのポーズが変更された場合は、ロボットをこのポイントに移動をクリックすると、ロボットモデルが再びロボットのプランニングポイントに戻ります。