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一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法技术

技术编号:43073977 阅读:22 留言:0更新日期:2024-10-22 14:48
本发明专利技术公开了一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,属于工业机器人智能控制技术领域。针对多关节机器人在实际工作过程中的工作效率低,能耗高、使用成本较大的问题,通过以时间与能耗作为优化目标的基础上,基于粒子群优化算法与多项式插值实现多关节机器人关节空间下的路径规划,并通过设定权重因子,实现了时间与能耗优化权重比例的自主调节,提高了路径规划方法的灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业机器人智能控制,具体涉及一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法


技术介绍

1、工业智能化和智能制造的发展已成为全球制造业的重要趋势,为劳动力密集型产业带来了新的挑战和机遇。随着对工业机器人不断地深入研究以及相关功能的大力开发,制造业也得到了飞速发展,生产制造能力显著提升。

2、多关节机器人(multi-joint robot)具有结构紧凑、操作灵活、运动范围大等特点,是一种具有多关节机械手或者多自由度的典型的机器人形态。

3、在多关节机器人实际工作场景中,优化时间和能耗是主要目标。通过同时考虑时间和能耗进行优化,可以提高轨迹规划的灵活性和效率,从而实现机器人能够更快速地完成任务,提高生产效率和服务质量。同时,减少能耗有助于降低运营成本,延长机器人的使用寿命,并符合可持续发展的要求。此外,优化轨迹还可以减少机械磨损和疲劳,提高机器人的可靠性和稳定性。在精度和安全要求高的场景中,优化时间和能耗的轨迹规划方法能够保证机器人运动的平稳性,避免对周围环境和人员的潜在危害。最后,在复杂和动态的环境中,通过优化轨迹可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,其特征在于,所述步骤1中获取多关节机器人各关节当前位置,并设定机器人各关节目标位置,在关节空间内进行机器人运动轨迹的规划,以弧度为单位获取各关节当前位置作为轨迹规划的起点,以设定的各关节目标位置作为各关节轨迹规划的终点。

3.根据权利要求2所述的一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,其特征在于,所述步骤3中的粒子优化算法采用两种适应度函数,并依据提出的双目标优化更新策略对粒子进行更新,具体如...

【技术特征摘要】

1.一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,其特征在于,所述步骤1中获取多关节机器人各关节当前位置,并设定机器人各关节目标位置,在关节空间内进行机器人运动轨迹的规划,以弧度为单位获取各关节当前位置作为轨迹规划的起点,以设定的各关节目标位置作为各关节轨迹规划的终点。

3.根据权利要求2所述的一种考虑时间与能耗优化的多关节机器人轨迹规划方法,其特征在于,所述步骤3中的粒子优化算法采用两种适应度函数,并依据提出的双目标优化更新策略对粒子进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:焦亭郝毅然陈泽宇王鹏张泽含
申请(专利权)人:山西大学
类型:发明
国别省市:

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