运动规划

在不碰撞、满足约束的前提下，算出机器人从起点到目标的一串姿态或轨迹。

运动规划回答「机器人怎么从当前状态动到目标状态」：在不碰障碍物、不自撞、不超关节限位的前提下，找出一串连续可行的构型，经典表述叫「搬钢琴问题」。规划通常在构型空间里做，即机器人所有关节取值组成的空间，六轴机械臂就是 6 维。常用方法有栅格搜索（如 A*），适合低维；基于采样的规划（如 RRT、PRM），在高维空间随机撒点连成路径，是机械臂的主流；人工势场法；以及把平滑度、耗时当代价的轨迹优化。得到的几何路径再做时间参数化，满足速度、加速度限制，变成轨迹交给运动控制去跟踪。端到端 VLA 直接输出动作，跳过了显式规划，但工业和导航场景里规划器仍是主力。

例子用 MoveIt 让机械臂从柜子里取杯子：OMPL 里的采样规划器在关节空间找到一条绕开柜门的无碰撞路径，再按各关节的速度、加速度上限做时间参数化后下发执行。

也叫

运动规划器、Motion planner

相关

路径规划、轨迹规划、构型空间、快速扩展随机树、碰撞检查、MoveIt

来源

Wikipedia: Motion planning
MoveIt Docs: Motion Planning