一种冗余机械臂运动学逆解求解方法技术

本发明专利技术公开了一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，从能耗最少方面对机械臂目标函数进行设计，通过引入适应度函数权值系数，将目标函数中位置矢量和姿态矩阵数量级进行归一化处理。采用动态调整的搜索参数和种群旋转搜索猎物机制，搜索参数随着迭代次数增加逐步减少，使搜索趋于稳健。种群旋转搜索猎物机制增加了寻优范围，避免出现局部收敛，进一步增加寻优精度。该方法具有普适性强、求解速度快、求解精度高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业机械臂位姿优化领域。具体而言，是一种冗余机械臂逆运动学求解方法。

技术介绍

1、机器人学是一门涉及机器人本体结构设计、机器人运动学、机器人动力学、机器人控制、通信技术以及人工智能等众多领域的综合性交叉学科。其中，机器人运动学属于底层核心部分，而机械臂逆运动学问题又是机器人运动学中的核心研究课题，它是对机器人轨迹规划、运动控制、工作空间分析以及动力学分析等问题展开研究的前提与基础。由于机械臂的运动学方程是一组关节变量强耦合、非线性的复杂超越方程组，将运动学方程中的关节变量进行解耦分离并非易事，导致逆运动学问题的求解比较困难。对于结构复杂的机械臂而言，甚至可能无法将运动学方程中的关节变量进行解耦分离，此时机械臂逆运动学问题不存在封闭的解析逆解，这为运动学逆解的求解提出了严峻的挑战。因此，对机械臂逆向运动学进行高精确度求解，是目前工业机械臂制造领域亟需解决的一个重要问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种冗余机械臂运动学逆解求解方法。p>

2、为解决本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，其特征在于，包括通过引入适应度函数权值系数，设计机械臂优化目标函数，并采用基于动态调整的搜索参数和种群旋转搜索猎物机制的CSA算法对目标函数进行优化，实现机械臂高精确度逆运动学求解。

2.根据权利要求1所述的一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，其特征在于：

【技术特征摘要】

1.一种冗余机械臂运动学逆解求解方法，其特征在于，包括通过引入适应度函数权值系数，设计机械臂优化目标函数，并采用基于动态调整的搜索参数和种群旋转搜索猎物机制的csa算法对目标函数进行优化，实现机械臂高精确度逆运动学求解。

2.根据权利要求1所述的一种冗余机械臂运动学...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亮，陈梁超，蔡川华，谢金玲，
申请(专利权)人：电子科技大学中山学院，
类型：发明
国别省市：