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题名工业机器人时间-能量-脉动最优轨迹规划
被引量：17
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作者
施祥玲
方红根
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机构
上海航天设备制造总厂
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第6期254-257,共4页
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基金
国家科技重大专项资助(2015ZX04002101)
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文摘
针对工业机器人时间最优、能耗最优、脉动最优等多目标的轨迹优化问题,基于非均匀有理B样条(NURBS)曲线矩阵表示法,提出一种最优轨迹规划方法。建立五次NURBS曲线数学模型,构造端点运动参数均可指定的高阶连续的关节运动轨迹,确保机器人的运动性能;在考虑机器人运动学约束的条件下,采用多目标粒子群优化算法(MOPSO)以工业机器人运行时间、能量消耗和轨迹脉动为目标对其运动轨迹进行优化,获得Pareto最优解集。对六自由度STANFORD机器人的仿真结果表明,提出的轨迹规划方法可以很好地构造平滑轨迹,MOPSO算法能够实现满足约束条件的运动轨迹多目标优化,得到理想的Pareto分布。最后,为方便期望解的选择,构造归一化权重目标函数,获得高阶连续的优化轨迹。
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关键词
工业机器人
轨迹规划
非均匀有理B曲线
多目标粒子群优化算法
归一化权重目标函数
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Keywords
Industrial Robot
Trajectory Planning
NURBS Curve
MOPSO Algorithm
Normalized Weighting Objective Function
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名工业机器人时间-能量-脉动最优轨迹规划
被引量：7
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作者
施祥玲
方红根
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机构
上海航天设备制造总厂
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第4期228-230,234,共4页
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基金
国家科技重大专项资助(2015ZX04002101)
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文摘
针对工业机器人时间最优、能耗最优、脉动最优等多目标的轨迹优化问题,基于非均匀有理B样条(NURBS)曲线矩阵表示法,提出一种最优轨迹规划方法。建立五次NURBS曲线数学模型,构造端点运动参数均可指定的高阶连续的关节运动轨迹,确保机器人的运动性能;在考虑机器人运动学约束的条件下,采用多目标粒子群优化算法(MOPSO)以工业机器人运行时间、能量消耗和轨迹脉动为目标对其运动轨迹进行优化,获得Pareto最优解集。对六自由度STANFORD机器人的仿真结果表明,提出的轨迹规划方法可以很好地构造平滑轨迹,MOPSO算法能够实现满足约束条件的运动轨迹多目标优化,得到理想的Pareto分布。最后,为方便期望解的选择,构造归一化权重目标函数,获得高阶连续的优化轨迹。
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关键词
工业机器人
轨迹规划
非均匀有理B曲线
多目标粒子群优化算法
归一化权重目标函数
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Keywords
Industrial Robot
Trajectory Planning
NURBS Curve
MOPSO Algorithm
Normalized Weighting Objective Function
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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