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题名自主挖掘的时间最优轨迹规划
被引量:1
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作者
蔡敢为
王芬
田军伟
齐港
张轲忱
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机构
广西大学机械工程学院
河池学院人工智能与制造学院
湖南三一职业技术学院工程技术学院
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出处
《广西大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第3期652-664,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(51765005)
广西科技重大专项(桂科AA19254021)资助项目。
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文摘
为了使挖掘轨迹更接近规划路径,提出一种新的挖掘机轨迹规划方法,即在关节空间内交叉使用三次插值多项式与五次插值多项式。其中三次多项式的系数仅通过关节角位移确定,利用五次插值多项式保证三次插值多项式轨迹之间的角速度、角加速度连续且整条轨迹首末角速度及角加速度为0。以某型液压挖掘机为例,分析其正运动学及工作空间,利用粒子群算法求解逆运动学的数值解。选取工作空间内的一条轨迹,以角速度、角加速度作为限定条件,采用活跃粒子群算法对插值时间进行优化,得到轨迹最短时间及关节最优角度曲线。在相同条件下与4-3-3-3-4多项式插值方法进行比较,最大误差减少26.1%,平均误差减少30.0%,结果表明交叉插值方法得到的末端曲线更贴合期望曲线,证明了有效性。
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关键词
时间最优
轨迹规划
挖掘机
活跃目标点粒子群优化算法
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Keywords
time optimal
trajectory planning
excavator
APSO
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分类号
TH24
[机械工程—机械制造及自动化]
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