Цели. Задача взаимодействия манипуляционного робота с априорно неизвестными объектами рабочей области представляет большой интерес для научного сообщества и множества отраслей. Решение этой задачи позволит сократить время адаптации робота к новым средам и объектам в них. Один из главных этапов взаимодействия манипуляционного робота с объектами сцены – поиск целевого положения захватного устройства на основе бортовой сенсорной подсистемы – может быть осуществлен рядом методов. Методы, связанные с технологиями машинного обучения и самообучения, могут быть неподходящими для некоторых областей применения (например, во время аварийно-спасательных работ), когда требуется быстро осуществить поиск целевого положения захватного устройства для априорно неизвестного объекта, информации о котором нет в базе данных робота. Поэтому для этой задачи представляются применимыми эвристические подходы, например, генетический алгоритм. Целями работы являются реализация поиска целевого положения захватного устройства с избеганием столкновений на основе непрерывного генетического алгоритма и исследование его работоспособности в условиях виртуального моделирования.
Методы. Использован эвристический алгоритм поиска – непрерывный генетический алгоритм. В комплексном алгоритме анализа сцены использованы классические методы обработки изображения. Использовано виртуальное моделирование для оценки эффективности алгоритма.
Результаты. В работе рассмотрена возможность применения непрерывного генетического алгоритма в задаче захвата объекта априорно неизвестной формы с избеганием столкновений с другими объектами статической сцены. Представлен комплексный алгоритм анализа сцены и реализация непрерывного генетического алгоритма для решения задачи поиска целевого положения захватного устройства робота избыточной кинематики Kuka LBR iiwa 7 R800. Проведены эксперименты и приведены результаты виртуального моделирования полученного алгоритма.
Выводы. Проведенное исследование позволяет утверждать, что непрерывный генетический алгоритм достаточно эффективен в задачах поиска целевого положения захватного устройства манипуляционного робота при условиях, когда статическая сцена представляет собой хаотично расположенные объекты разной формы.