基于B样条与鲸鱼优化算法的机械臂轨迹规划

TP242; 为了提高机械臂的工作效率,构建一种基于B样条与鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)的机械臂时间最优轨迹规划方法.用蒙特卡罗法描绘机械臂的工作空间,用B样条对给出的路径点进行插值处理,根据机械臂各个关节的性能,引入角速度与角加速度约束,同时加入边界条件.在构建时间最优的目标函数后,利用引入惯性权重值的WOA对机械臂运行时间进行优化.用Matlab进行仿真验证,结果表明构建的算法在时间优化方面效果好于传统的5次多项式方法,并且角速度与角加速度曲线连续平滑,验证了算法的有效性和可行性....

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Bibliographic Details
Published in东北大学学报（自然科学版） Vol. 45; no. 5; pp. 683 - 689
Main Authors 陆志国, 王逍
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 东北大学 机械工程与自动化学院,辽宁 沈阳 110819 15.05.2024
Subjects
B样条
蒙特卡罗法
whale optimization algorithm(WOA)
time optimal trajectory planning
mechanical arm
Monte-Carlo method
机械臂
B-spline
时间最优轨迹规划
鲸鱼优化算法
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ISSN1005-3026
DOI10.12068/j.issn.1005-3026.2024.05.010

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Summary:TP242; 为了提高机械臂的工作效率,构建一种基于B样条与鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)的机械臂时间最优轨迹规划方法.用蒙特卡罗法描绘机械臂的工作空间,用B样条对给出的路径点进行插值处理,根据机械臂各个关节的性能,引入角速度与角加速度约束,同时加入边界条件.在构建时间最优的目标函数后,利用引入惯性权重值的WOA对机械臂运行时间进行优化.用Matlab进行仿真验证,结果表明构建的算法在时间优化方面效果好于传统的5次多项式方法,并且角速度与角加速度曲线连续平滑,验证了算法的有效性和可行性.
ISSN:1005-3026
DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2024.05.010