１引言

我國是輸電線路覆冰較嚴重的國家之一，在冰凍雨雪天氣下，人工除冰危險性高，效率低下。采用機器人除冰具有效率高，人員無傷亡，可連續(xù)作業(yè)等優(yōu)點，具有廣泛的應用前景。除冰機器人工作時，必須跨越輸電線路上的電氣設備。自主越障和路徑規(guī)劃作為機器人研究的熱點問題，得到了國內外許多學者的關注。根據實時性，可分為在線和離線。常見的離線方法有：粒子群算法［1、2］，蟻群算法［3］，遺傳算法［4］，人工勢場法［5］等。但在實際中，機器人所處的環(huán)境并不都是全局可知的，離線規(guī)劃有局限性。張純剛和席裕庚［6、7］借鑒預測控制原理，提出了基于滾動窗口的在線規(guī)劃方法。蔡自興等［8］基于激光雷達設計了移動機器人的實時避障策略。Emmanuel等［9］使用模糊遺傳算法實現(xiàn)了多關節(jié)機器人在公共空間里的實時避障。

除冰機器人作為特種裝備機器人，不同于靈活的移動機器人，其機械臂動作范圍具有一定的約束和限制。目前，除冰機器人越障方式主要依靠視覺伺服控制［10、11］，而惡劣的天氣、復雜的工況對圖像質量和冰、線區(qū)分識別都會有較大的影響。因此，視覺伺服自主越障具有一定局限性。

為了克服視覺伺服越障的不足，本文將路徑規(guī)劃中的粒子群優(yōu)化和模糊邏輯相結合，提出了基于粒子群（PSO）在線優(yōu)化的模糊越障軌跡規(guī)劃方法。引入離線規(guī)劃中常用的粒子群算法，用于優(yōu)化在線規(guī)劃中的模糊避障策略，不僅保證了除冰機器人的在線越障功能，而且優(yōu)化了其越障性能。