基于粒子群优化算法的焊接机械臂轨迹规划

摘要：

针对焊接机械臂轨迹规划问题,提出了一种改变传统粒子群优化算法中学习因子的方法.传统粒子群算法的粒子学习因子在迭代过程中取0到1之间的随机数,这极大地影响算法的计算速度.本文首先按照焊接机械臂的作业背景构造函数,使学习因子随着迭代次数有序取数,极大地提高了算法计算速度,从而减少了机械臂的轨迹规划和运动时间.其次构建焊接机械臂模型,搭建机械臂的D-H参数轴和各杆件坐标系,并建立机械臂的运动学方程.最后通过MATLAB进行轨迹规划和运动学仿真得到了改进前后的机械臂收敛速度对比图.结果表明:传统粒子群算法的寻路时间约为9.0 s,而改进后的粒子群算法寻路时间约为2.1 s,优化时间为6.9 s,机械臂寻找目标物的效率大大提高.本研究对于提高焊接机械臂轨迹规划的效率和精度具有重要的意义.

关键词：粒子群优化算法、焊接机器人、D-H参数轴

所属期刊栏目：37

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;安徽省矿山智能装备与技术重点实验室开放基金资助项目

在线出版日期：2024-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：28-35