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基于凸规划的机械臂轨迹规划方法
引用本文:赵建军,魏毅,朱登明,夏时洪,王兆其.基于凸规划的机械臂轨迹规划方法[J].高技术通讯,2014(10).
作者姓名:赵建军  魏毅  朱登明  夏时洪  王兆其
作者单位:1. 中国科学院计算技术研究所前瞻研究实验室,移动计算与新型终端北京市重点实验室北京 100190; 中国科学院大学北京 100049
2. 中国科学院计算技术研究所前瞻研究实验室,移动计算与新型终端北京市重点实验室北京,100190
基金项目:国家自然科学基金,863计划,十二五国家科技支撑课题(2013BAK03B07)资助项目。
摘    要:研究了快速求解具有时间约束的机械臂轨迹规划问题,提出了一种基于凸规划的轨迹规划方法。该方法针对机械臂轨迹规划中动力学约束非线性强、时间约束不易处理的问题,首先通过变量替换,将非线性约束转化为线性约束,然后添加新的约束,将原始非凸优化问题转化为凸规划问题,在此基础上,将其写作二阶锥规划(SOCP)形式,使用SeDuMi等优化工具包近似实时求解。该方法具有以下优点:计算高效,凸规划问题能够在多项式时间内得到求解;算法全局稳定,能收敛到全局最优解,不需要提供优化初值;可扩展性强,工业机器人的多种约束以及性能指标如加速度平滑约束、功率等均可扩充。仿真实验表明,与现有方法相比,该方法能够有效提高轨迹规划的效率,机器人的轨迹规划可以近似实时求解。

关 键 词:轨迹规划  时间约束  凸规划  二阶锥规划(SOCP)

A convex optimization approach for path tracking of robot manipulators
Zhao Jianjun,Wei Yi,Zhu Dengming,Xia Shihong,Wang Zhaoqi.A convex optimization approach for path tracking of robot manipulators[J].High Technology Letters,2014(10).
Authors:Zhao Jianjun  Wei Yi  Zhu Dengming  Xia Shihong  Wang Zhaoqi
Abstract:
Keywords:path tracking  time constraints  convex optimization  second order cone programming
本文献已被 万方数据 等数据库收录!
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