工业机械臂的改进粒子优化群轨迹优化规划算法  

Improved Particle Swarm Optimization Trajectory Optimization Planning Algorithm for Industrial Robotic Arms

作　　者：陈大光 刘兴德[2] 钱程 孔志成 CHEN Da-guang;LIU Xing-de;QIAN Cheng;KONG Zhi-cheng

机构地区：[1]吉林化工学院信息与控制工程学院,吉林吉林132022 [2]吉林化工学院机电工程学院,吉林吉林132022

出　　处：《制造业自动化》2024年第11期57-63,共7页Manufacturing Automation

基　　金：基于工业机器人的复杂角焊缝智能焊接技术研究(20190302080GX)。

摘　　要：以韩国现代HS220搬运机械臂为研究模型,针对机械臂轨迹规划中存在的效率低和稳定性差等问题,提出了一种改进粒子群算法的3-5-3分段多项式插值的机械臂最优时间轨迹规划优化算法。首先,采用改进后的D-H参数对机械臂进行模型建立和运动学分析,获取在关节空间中的路径点;然后,在运动学约束下,采用3-5-3分段多项式插值法为基础,进行插值拟合轨迹;最后,结合改进的粒子群算法,引入了自适应惯性权重和动态学习因子的策略,运用此方法以时间为适应度函数进行优化,解决了标准粒子群算法易陷入局部极值等问题,保证机械臂满足位置平滑、速度、加速度光滑连续,有效提高了改进算法的收敛速度;并通过MATLAB对机械臂轨迹规划仿真与分析,进一步验证了提出改进算法的有效性与可行性。

关 键 词：六自由度机械臂 D-H参数法 3-5-3多项式 粒子群算法 轨迹规划 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]