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基于组合优化算法的6R机器人逆运动学求解
被引量：
25
1
作者
吉阳珍
侯力
+3 位作者
罗岚
罗培
刘旭槟
梁爽
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1222-1232,共11页
针对逆运动学求解存在的多解、精度低及通用性差等问题,提出了一种适用于各类6R工业机器人求逆解的组合优化算法。根据经典D-H法建立了机器人运动学模型,以最小化位姿误差为目标,结合运动平稳性原则构造了逆解问题的目标函数,以线性加...
针对逆运动学求解存在的多解、精度低及通用性差等问题,提出了一种适用于各类6R工业机器人求逆解的组合优化算法。根据经典D-H法建立了机器人运动学模型,以最小化位姿误差为目标,结合运动平稳性原则构造了逆解问题的目标函数,以线性加权和法设计了适应度函数。通过混沌映射初始化种群、收敛因子非线性更新、自适应惯性权重位置调整及引入模拟退火策略等4种措施得到了一种改进的鲸鱼优化算法,并用于逆运动学求解。组合算法将鲸鱼算法求解的结果作为初始值,再利用Newton-Raphson数值法迭代出满足精度要求的运动学逆解。仿真试验结果表明:改进后的鲸鱼算法求解性能得到了较大提高,相比于直接利用鲸鱼算法进行逆运动学求解,组合优化算法具有求解速度快、稳定性好、精度高的特点,证明了该算法求逆的可行性与有效性。
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关键词
工业机器人
逆运动学
适应度函数
鲸鱼优化算法
组合算法
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职称材料
零件表面三维点云降维方法
被引量：
3
2
作者
刘旭槟
侯力
+2 位作者
罗岚
罗培
吉阳珍
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020年第12期60-64,69,共6页
针对零件表面离散点云处理难度大、计算量大、后续处理过程复杂等问题,提出一种零件表面三维离散点云数据降维方法。划分标准平面像素网格,使用KNN(K-NearestNeighbor)算法搜寻每个标准网格点邻域内最近邻K个散点,分别通过最小二乘平面...
针对零件表面离散点云处理难度大、计算量大、后续处理过程复杂等问题,提出一种零件表面三维离散点云数据降维方法。划分标准平面像素网格,使用KNN(K-NearestNeighbor)算法搜寻每个标准网格点邻域内最近邻K个散点,分别通过最小二乘平面拟合、反距离加权插值(IDW)以及局部线性拟合(LLE)三种方法在像素网格点上对散点进行数值插值和拟合计算,将三维点云降维形成二维像素图像。定义了一种误差表示方式,对三种插值、拟合方法的误差进行分析比较。结果表明:反距离加权插值(IDW)方法的精度最高,并且通过改变其参数,可以进一步提高拟合精度。
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关键词
三维点云
KNN算法
降维
点云过滤
误差分析
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职称材料
题名
基于组合优化算法的6R机器人逆运动学求解
被引量：
25
1
作者
吉阳珍
侯力
罗岚
罗培
刘旭槟
梁爽
机构
四川大学机械工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1222-1232,共11页
基金
四川省科技厅资助项目(2018GZ0117)。
文摘
针对逆运动学求解存在的多解、精度低及通用性差等问题,提出了一种适用于各类6R工业机器人求逆解的组合优化算法。根据经典D-H法建立了机器人运动学模型,以最小化位姿误差为目标,结合运动平稳性原则构造了逆解问题的目标函数,以线性加权和法设计了适应度函数。通过混沌映射初始化种群、收敛因子非线性更新、自适应惯性权重位置调整及引入模拟退火策略等4种措施得到了一种改进的鲸鱼优化算法,并用于逆运动学求解。组合算法将鲸鱼算法求解的结果作为初始值,再利用Newton-Raphson数值法迭代出满足精度要求的运动学逆解。仿真试验结果表明:改进后的鲸鱼算法求解性能得到了较大提高,相比于直接利用鲸鱼算法进行逆运动学求解,组合优化算法具有求解速度快、稳定性好、精度高的特点,证明了该算法求逆的可行性与有效性。
关键词
工业机器人
逆运动学
适应度函数
鲸鱼优化算法
组合算法
Keywords
industrial robot
inverse kinematics
fitness function
whale optimization algorithm
combinatorial algorithm
分类号
TP242.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
零件表面三维点云降维方法
被引量：
3
2
作者
刘旭槟
侯力
罗岚
罗培
吉阳珍
机构
四川大学机械工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020年第12期60-64,69,共6页
文摘
针对零件表面离散点云处理难度大、计算量大、后续处理过程复杂等问题,提出一种零件表面三维离散点云数据降维方法。划分标准平面像素网格,使用KNN(K-NearestNeighbor)算法搜寻每个标准网格点邻域内最近邻K个散点,分别通过最小二乘平面拟合、反距离加权插值(IDW)以及局部线性拟合(LLE)三种方法在像素网格点上对散点进行数值插值和拟合计算,将三维点云降维形成二维像素图像。定义了一种误差表示方式,对三种插值、拟合方法的误差进行分析比较。结果表明:反距离加权插值(IDW)方法的精度最高,并且通过改变其参数,可以进一步提高拟合精度。
关键词
三维点云
KNN算法
降维
点云过滤
误差分析
Keywords
3D point cloud
KNN algorithm
dimension reduction
point cloud filtering
error analysis
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TG506 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于组合优化算法的6R机器人逆运动学求解
吉阳珍
侯力
罗岚
罗培
刘旭槟
梁爽
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
25
在线阅读
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职称材料
2
零件表面三维点云降维方法
刘旭槟
侯力
罗岚
罗培
吉阳珍
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020
3
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职称材料
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