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题名基于改进樽海鞘群算法的机械臂多目标轨迹规划研究
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作者
刘建林
黄海松
范青松
马驰
张浪浪
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机构
贵州大学现代制造技术教育部重点实验室
贵州省装备制造数字化车间建模与仿真工程研究中心
华中科技大学机械科学与工程学院
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出处
《中国机械工程》
北大核心
2025年第9期2047-2056,共10页
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基金
国家自然科学基金(52165063)
贵州省科技计划(黔科合支撑[2022],黔科合支撑[2023],黔科合支撑[2024],黔科合平台人才-CXTD[2023],黔科合平台人才-GCC[2022])
贵阳市科技计划(筑科合同[2023]13-11号)。
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文摘
提出了一种基于改进樽海鞘群算法(SSA)的机械臂多目标轨迹规划模型,以同时优化效率、能耗和冲击三个目标。利用人工势场法(APF)进行路径规划,得到机械臂抓取物料的最短、无碰撞路径,并提取关键运动序列,建立多目标函数。针对多目标樽海鞘群算法(MSSA)的初始种群多样性差、容易陷入局部最优以及在解集空间中收敛缓慢等问题,提出了一种改进的多目标樽海鞘群算法(LMSSA)。该算法结合logistic-sine混沌映射、小孔成像学习策略和黄金正弦开发策略来优化七阶B样条曲线的控制节点从而完成机械臂的多目标运动轨迹规划。搭建MATLAB-CoppeliaSim-UR16e实验平台,将轨迹规划模型应用于机械臂UR16e的实际抓取任务。实验结果表明,基于LMSSA算法的机械臂运动规划方法实现了机械臂准确、高效且节能的运动轨迹规划,并成功应用于实际操作场景中。
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关键词
轨迹规划
多目标优化
机械臂
樽海鞘群算法
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Keywords
trajectory planning
multi-objective optimization
manipulator
salp swarm algorithm(SSA)
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分类号
TP241.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于离散沙猫群优化算法的焊接路径规划
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作者
缪军凯
黄海松
韩正功
高伟森
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机构
贵州大学现代制造技术教育部重点实验室
贵州大学贵州省装备制造数字化车间建模与仿真工程研究中心
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第10期42-45,49,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(52165063)。
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文摘
为实现对焊点焊接的最优路径规划,减少焊接路径长度,提高焊接效率,提出离散沙猫群优化算法。以汽车后门饰板为例,建立焊接路径规划优化模型。将沙猫群优化算法初始化改为最近邻初始化,使用5个离散转换算子及其随机组合和交叉操作实现沙猫觅食、攻击阶段的离散化,增加全局记忆功能,嵌入模拟退火算法更新准则和改进的3-opt算法,使得算法不易陷入局部最优解,提高算法性能。在6个标准算例和一个汽车后门饰板实例上验证了所提算法的有效性,相对于其他几种算法所得的结果更优,且更稳定。
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关键词
沙猫群优化算法
旅行商问题
路径规划
模拟退火算法
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Keywords
sand cat swarm optimization algorithm
traveling salesman problem
path planning
simulated annealing algorithm
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分类号
TH162
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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