隨工業的發展及社會結構的改變, 造成人力資源供給短缺, 因此自動化無人工廠的需
求益形重要, 而現機器人已漸取代無人工廠中“人”的角色, 故機器人的廣泛應用已
備受矚目。在機器人學上也有長足的進步, 其中機器人的運作過程中, 不會和障礙物
發生碰撞問題的解決, 已形成最重要的課題之一。
本文中把機械臂的碰撞問題分成兩部分: 一為內部碰撞, 二為外部碰撞, 因此防撞技
術上也分成內部防撞與外部防撞兩部分討論之。現存防撞法則可分成五類:1. 假定和
測試法,2. 自由空間法,3. 使用感測器,4. 多餘自由度法,5. 使用評價函式。而本研
究所採用的方法是依據評價函式的觀念及使用感測器之方法而成。
本研究主要目的是規劃雙機械臂能在共同工作空間內自由運動, 機器人之腕部及障礙
物是以球殼包圍起來的。而本文中先以階層式形式快速偵測是否有發生碰撞的可能,
假如有碰撞訊息傳回控制器時則作路徑規劃工作, 於規劃過程中除了考慮最短路徑外
, 更要考慮安全性, 本研究中所使用的防撞方法有下列優點:1. 兼顧安全性及最短路
徑,2. 控制在安全間隙內, 可隨意調整與障礙物的安全距離, 而不會有發生碰撞之危
險,3. 控制加權數可調整機械臂的運動速度及最短路徑,4. 可處理雙機械臂防撞工作
,5. 克服了欲對複雜障礙物外形, 建立距離關係的困難。