改进遗传算法搜索中间点的机械臂轨迹规划

作者：谭燕

来源：制造技术与机床, 2019, (05): 139-148.

DOI：10.19287/j.cnki.1005-2402.2019.05.025

• 机械臂
• 轨迹优化
• 插入最优中间点
• 改进交叉变异概率

为了实现机械臂轨迹的多目标优化,提出了插入最优中间点的轨迹规划方法,旨在实现避障的同时保证轨迹最短且关节角变化量最小。介绍了仿人手臂机械臂工作原理,建立了机械臂运动学模型;提出了插入最优中间点的轨迹规划方法,明确了碰撞检测策略;对于最优中间点的选取,在传统遗传算法基础上,提出了均匀方式的初始种群生成方法,使用种群分布熵和适应度值方差构建了交叉概率,依据个体适应度值与种群平均值构建了变异概率,从而提出了基于改进遗传算法的最优中间点寻优方法。经仿真验证,插入中间点数量与障碍物数量相同时,才能够兼顾计算量和轨迹优化程度;与传统遗传算法规划的轨迹相比,改进遗传算法规划的轨迹长度较少了12. 1%,关节角变化量减少了24. 4%,适应度值增加了23. 6%。

• 出版日期2019
• 单位重庆三峡职业学院