机械设计与制造2022,Vol.379Issue(9) :162-167.

机械臂时间最优轨迹的样条曲线拟合与智能规划

Spline Curve Fitting and Intelligent Planning of Manipulator Time-Optimal Trajectory

袁旭华 刘羽 林喜辉
机械设计与制造2022,Vol.379Issue(9) :162-167.

机械臂时间最优轨迹的样条曲线拟合与智能规划

Spline Curve Fitting and Intelligent Planning of Manipulator Time-Optimal Trajectory

袁旭华 1刘羽 2林喜辉3
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作者信息

  • 1. 延安大学数学与计算机科学学院,陕西 延安 716000
  • 2. 延安大学石油工程与环境工程学院,陕西 延安716000
  • 3. 北海职业学院,广西 北海536000
  • 折叠

摘要

为了解决机械臂关节空间的时间最优轨迹规划问题,提出了改进B样条曲线和优化搜索策略蜂群算法相结合的规划方法.B样条曲线分为近似拟合和插值拟合,近似拟合无法保证经过所有轨迹点,插值拟合存在型值点向控制点反算引起的计算量过大问题,为了兼顾拟合精度和计算量,通过扩展控制点的方法改进了B样条拟合曲线.建立了机械臂关节空间轨迹规划模型,提出了优化搜索策略蜂群算法的求解方法.以蜂群算法为基础,使用高斯伸缩因子调节引领蜂向最优解的学习程度,保证了较大概率向最优靠近,相当概率向外扩展而增加多样性;使用三角变异改进跟随蜂的蜜源搜索策略,综合以上方法提出了优化搜索策略蜂群算法.经仿真验证,改进B样条曲线拟合精度比B样条曲线提高一个数量级以上;优化蜂群算法的规划结果满足约束条件,比传统蜂群算法规划结果减少了9.13%.

关键词

机械臂轨迹规划/改进B样条曲线/优化搜索策略蜂群算法/高斯伸缩因子

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基金项目

出版年

2022
机械设计与制造
辽宁省机械研究院

机械设计与制造

CSTPCD北大核心
影响因子:0.511
ISSN:1001-3997
被引量6
参考文献量8
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