要避开障碍物。机器人和障碍物可以抽象为二维或三维的几何图形，动作则被表示为位形空间中的路径。
自由空间.如果机器人采用某个位形时不会碰到障碍物，那么这个位形属于自由位形空间，简称自由空间（英文写作formula_1）。自由空间的补集即障碍空间。测试一个位形是否属于自由空间是简单的。先用正向运动学确定机器人的轮廓，然后查看机器人是否与障碍物碰撞。
算法.低维度的运动规划问题可以用基于格点的算法求解，如A*算法。