基于组合优化算法的6R机器人逆运动学求解

摘要：

针对逆运动学求解存在的多解、精度低及通用性差等问题,提出了一种适用于各类6R工业机器人求逆解的组合优化算法.根据经典D-H法建立了机器人运动学模型,以最小化位姿误差为目标,结合运动平稳性原则构造了逆解问题的目标函数,以线性加权和法设计了适应度函数.通过混沌映射初始化种群、收敛因子非线性更新、自适应惯性权重位置调整及引入模拟退火策略等4种措施得到了一种改进的鲸鱼优化算法,并用于逆运动学求解.组合算法将鲸鱼算法求解的结果作为初始值,再利用Newton-Raphson数值法迭代出满足精度要求的运动学逆解.仿真试验结果表明:改进后的鲸鱼算法求解性能得到了较大提高,相比于直接利用鲸鱼算法进行逆运动学求解,组合优化算法具有求解速度快、稳定性好、精度高的特点,证明了该算法求逆的可行性与有效性.

关键词：工业机器人、逆运动学、适应度函数、鲸鱼优化算法、组合算法

所属期刊栏目：32

分类号：TP242.2(自动化技术及设备)

资助基金：四川省科技厅项目2018GZ0117

在线出版日期：2021-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1222-1232