基于改进蝴蝶优化算法的冗余机器人逆运动学求解  

Research on Solving Inverse Kinematics Problem of Redundant Robot Based on Improved Butterfly Optimization Algorithm

作　　者：邵长春[1] 胡国明[2] 陶汉卿[1] SHAO Changchun;HU Guoming;TAO Hanqing(School of Automatic Control Technology,Liuzhou Railway Vocational Technical College,Liuzhou Guangxi 545616,China;Faculty of Power and Mechanical Engineering,Wuhan University,Wuhan 430072,China)

机构地区：[1]柳州铁道职业技术学院自动控制学院,广西柳州545616 [2]武汉大学动力与机械学院,武汉430072

出　　处：《机械设计与研究》2022年第1期94-97,共4页Machine Design And Research

基　　金：2021年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(桂教科研[2021]1号):《基于机器视觉的焊接工件缺陷检测系统研究及应用(2021KY1392)》;2021年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(桂教科研[2021]1号):城市轨道交通车载ATP计算机实验装置的研制(2021KY1384);柳州铁道职业技术学院2020年度校级立项项目:《工业机器人操作与运维“1+X证书”在线考核系统研发及应用(2020-KJA02)》。

摘　　要：为提高冗余机器人逆运动学求解的精度,在研究蝴蝶优化算法(BOA)的基础上,将反向学习策略、柯西变异机制、余弦指引机制引入BOA中,提出了改进蝴蝶优化算法(IBOA)并将其应用于冗余机器人逆运动学求解中。3个典型测试函数的结果表明,IB0A的求解精度、求解速度和计算稳定性比BOA和两种改进型BOA更优;冗余机器人逆运动学求解实例结果表明,IBOA的求解结果更佳,机器人位姿误差更小,具有一定的优势。In order to improve the accuracy of inverse kinematics of redundant robots,on the basis of studying of butterfly optimization algorithm(BOA),the reverse learning strategy,Cauchy mutation mechanism and cosine guidance mechanism are introduced into BOA and an improved butterfly optimization algorithm(IBOA)is proposed and applied to inverse kinematics of redundant robots.The results of three typical test functions show that the accuracy,speed and stability of the IBOA are better than BOA and two improved BOAs.The results of inverse kinematics solution of redundant robots show that the result of the IBOA is better and the robot pose error is smaller,which has certain advantages.

关 键 词：蝴蝶优化算法 柯西变异 冗余机器人 逆运动学解 

分 类 号：TP206.3[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]