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機械手三維操作空間建立與路徑規劃
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作者單位:

江蘇大學(xué) 機械工程學(xué)院,江蘇大學(xué) 機械工程學(xué)院,江蘇大學(xué) 機械工程學(xué)院

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Three-dimensional operation space establishment and path planning of manipulator
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School of Mechanical Engineering,Jiangsu University,School of Mechanical Engineering,Jiangsu University,School of Mechanical Engineering,Jiangsu University

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    摘要:

    針對傳統路徑規劃算法在機械手路徑規劃中未考慮機械臂干涉、搜索效率低、路徑不合理等問(wèn)題,在建立了機械手空間模型,采用二次投影法分析和計算機械手操作空間的基礎上,將障礙模型和操作空間柵格化,并提出了改進(jìn)的遺傳算法。在遺傳算法的設計中,使用實(shí)數編碼和三維坐標編碼相結合的編碼方式將柵格進(jìn)行編碼,改進(jìn)交叉算子,定義最小基因交叉片段數量比,提高了搜索效率,簡(jiǎn)化了計算過(guò)程。通過(guò)Matlab建立了機械手仿真模型,驗證了算法的有效性,且在實(shí)驗條件和實(shí)驗對象等各項參數相同的情況下,相對于傳統路徑規劃算法,搜索效率,最優(yōu)路徑比等得到明顯提升。

    Abstract:

    According to the traditional path planning algorithm in robot path planning without considering the mechanical arm interference, low searching efficiency and unreasonable path, an improved genetic algorithm is proposed based on the establishment of manipulator space model and the analysis and calculation of manipulator operation space by using two projection method after dividing barrier model and operation space into cubic mesh. In the design of genetic a lgorithm, methods of using combination of real number coding and 3D coordinate coding,improving crossover operator and defining the minimum gene crossover ratio improve the search efficiency and simplify the calculation process. The simulation model of manipulator is established by Matlab, and the validity of the algorithm is verified. Compared with the traditional path planning algorithm, the search efficiency and the optimal path ratio have been significantly improved under the same experimental conditions and experimental objects.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

姚舜,付永忠,周航.機械手三維操作空間建立與路徑規劃計算機測量與控制[J].,2018,26(9):273-276.

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歷史
  • 收稿日期:2018-03-04
  • 最后修改日期:2018-03-29
  • 錄用日期:2018-03-30
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2018-09-14
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