運動規划——PT and PVT 模式


最近項目成員在做機器人上層開發時,經常說到PT模式和PVT模式。一直沒搞懂這兩種模式的實際差別。上網檢索進行學習......

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PT模式:  位置-時間路徑插值算法

PVT模式:位置-速度-時間路徑插值算法

普通特點:PT和PVT算法將一系列的點與時間寫入到控制卡中,在每個采樣創建一個實時的位置。PVT插值類型需要每個點上的附加的數據—速度。一個點可以有多個維度(多軸)。

PT算法:在用戶定義的”位置和時間”點之間,PT算法計算出一個合適的速度曲線。PT算法保證控制卡的軌跡計算符合每一個已知的點和時間。分段速度簡單的由位置和時間的差分計算出來。

簡單PT例程:例如,一個梯形速度運動可以由一系列的位置和時間點構成(如下圖):

(待補充......)

什么時候用PT模式算法呢?:PT算法對於近距離的點位運動或者低速度的運動很合適。它是非常簡單的算法,需要很少的計算量,因此計算速度很快。在低性能的運動系統中很受歡迎。但,如果點之間間隔太大,那么運動將會很粗糙,因為每一段的加速度將會顯得不連續。每個點之間的加速度是瞬時的。最好保證點的跨距在幾個采樣點之間。

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PVT算法:在用戶定義的“位置,速度,時間”點之間,PVT算法計算出合適的Jerk參數(加加速度,非恆定加速度)。這個算法保證軌跡計算合符每個已知點的位置、速度和時間。

 簡單PVT例程:

什么時候用PVT模式算法呢?:PVT算法對於平滑軌跡和軌跡跟蹤非常有效。位置軌跡點可以間隔很近,也可以間隔很大。例如:對於復雜的路徑,那么點位需要間隔很近;對於簡單的路徑,那么點位可以間隔很大。PVT可以手動指定點位置,但最困難的是確定每個點的合適速度值。

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PT插補:

PVT插補:


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