机械臂多目标最优轨迹的自适应惩罚MOEA/D规划 |
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引用本文: | 张科强,刘敏.机械臂多目标最优轨迹的自适应惩罚MOEA/D规划[J].机械设计与制造,2024(5):102-106+112. |
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作者姓名: | 张科强 刘敏 |
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作者单位: | 1. 鄂尔多斯职业学院机电工程系;2. 内蒙古农业大学职业技术学院 |
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基金项目: | 2019年度内蒙古自治区教育厅教育科学“十三五”规划课题(NZJGH2019007); |
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摘 要: | 为了减少机械臂的工作时间和工作过程中的冲击量,提出了基于自适应惩罚MOEA/D算法的时间-冲击多目标规划方法。介绍了PUMA560机械臂结构,并建立了机械臂的连杆坐标系。建立了以减小机械臂工作时间和冲击为综合目标的优化模型,并分析了5次多项式插值函数。通过编码和建立适应度函数,将轨迹规划问题转化为最优基因搜索问题。根据邻域内解的密度设置了自适应惩罚因子,提出了机械臂轨迹的自适应惩罚MOEA/D规划方法。经仿真验证,自适应惩罚MOEA/D算法搜索的Pareto前沿解质量高于标准MOEA/D算法、文献10]新型MOEA/D算法。且经过优化,机械臂工作时间减少了7.68%,冲击减少了17.32%。实验结果表明,自适应惩罚MOEA/D算法在机械臂轨迹规划中具有优越性。
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关 键 词: | 机械臂 轨迹规划 插值函数 自适应惩罚因子 MOEA/D算法 |
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