《表1 直角弯道运动数据表》

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《一种全方位移动平台的运动特性研究》

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直角弯是另一常见环境，运动规划理论研究较多，多侧重算法和鲁棒性[16～17]。因为受空间上的限制，对于方形底盘的移动平台运动规划尤为困难，且在分析时不能将平台抽象成质点，考虑到全方位移动的运动特性和优势，要求平台能连续运动来实现转向。本文采用的圆形底盘在直角弯问题的优势较为明显，如图9所示。仍可将平台简化为一个半径为R的质心。在通过直角弯道时，平台可以采用的运动形式较多，比如横向和纵向和原地旋转组合方式、中心圆弧轨迹的方式、斜向和原地旋转组合的形式。本文在对比上述三种运动组合形式时，平台起始点、终止点一致，进出车头朝向一致，以时间作为衡量标准来确定较佳路径。运动参数如表1所示（Vmax为驱动轮最大线速度）。在文献[8]中提出当全向轮采用如图2所示的配置时，平台沿±45°方向平动时最大速度为（Vmax为驱动轮最大线速度），平台既平动又转动时最大速度为。通过表1数据分析可知，3种运动组合形式车头所需旋转角度相同，斜向运动的距离最短，故斜向运动所需要的时间最短。但从安全距离分析，直线运动方向顺利通过的所需要的Wmin最小，且运动控制最为简单。