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摘要
针对工业机器人在逆运动学求解过程中存在的奇异位姿、解不唯一、求解精度低等问题，设计了一种改进量子粒子群算法。首先，利用D-H参数法建立机器人运动学模型，以机械臂末端最小位姿误差为主要优化目标，并加入了运动前后关节角变化最小，行程平稳连续的约束条件，设计了目标函数；其次，采用莱维飞行、非线性动态调整收缩膨胀因子、变权重计算最优平均位置等方法提出了一种改进量子粒子群算法(IQPSO)；然后，模拟单点位姿和连续轨迹两种不同的求解情况进行三种算法的仿真对比实验，结果表明IQPSO算法具有收敛速度快、求解精度高等优点；最后，将IQPSO算法用于机械臂本体进行实物验证，实验结果表明IQPSO算法求解出的插值点所组成的轨迹连续且平滑，进一步证明了该算法在应用于实际运动控制中的稳定性和可行性。
- 出版日期2023
- 单位中国计量大学; 机电工程学院
