Planificarea mișcării determină modul în care un robot se mișcă de la o configurație la alta fără a lovi nimic. Aceasta ia în considerare forma robotului, obstacolele din jurul său și constrângerile asupra articulațiilor sale. Rezultatul este o cale sau o traiectorie pe care controlerul o poate executa.

Problema este dificilă. Robotul ar putea avea șase sau mai multe articulații. Spațiul de configurație are tot atâtea dimensiuni. Obstacolele din spațiul de lucru devin regiuni interzise în spațiul de configurație. Găsirea unei căi prin acel spațiu este costisitoare din punct de vedere computațional. Planificatoarele bazate pe eșantionare, cum ar fi RRT și PRM, construiesc un grafic al configurațiilor fezabile și îl caută. Planificatoarele bazate pe optimizare minimizează o funcție de cost, respectând în același timp constrângerile.

Considerații privind planificarea mișcării

• Evitarea coliziunilor: evitați obstacolele.
• Limitele articulațiilor: rămâneți în raza mecanică de acțiune.
• Limite de viteză și accelerație: respectați capacitatea dinamică.
• Netezime: evitați mișcarea sacadată.
• Incertitudine: țineți cont de eroarea senzorului și a modelului.

Un plan care funcționează în simulare poate eșua pe robotul real deoarece modelul este imperfect. Lumea reală are frecare, flexie și zgomot de la senzori. De aceea, planificarea mișcării rulează adesea într-o buclă cu execuția. Robotul planifică o traiectorie, începe să se miște, detectează o abatere și replanifică. Replanificarea trebuie să fie suficient de rapidă pentru a ține pasul cu mișcarea robotului. Pentru o dronă care zboară printr-o pădure, asta înseamnă milisecunde. Pentru un robot de depozit, poate fi mai lentă. Planificarea mișcării este puntea dintre un obiectiv și o mișcare. Fără ea, robotul nu știe cum să ajungă acolo.