基于A^(*)算法与组合函数的分拣机械臂轨迹规划

作     者：王成军 姚星宇 杨林 丁凡 WANG Chengjun;YAO Xingyu;YANG Lin;DING Fan

作者机构：安徽理工大学人工智能学院淮南232001 安徽理工大学机械工程学院淮南232001 

基　　金：安徽省自然科学基金资助项目(2208085ME128) 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2023年第12期

页      码：25-29页

摘      要：为提高常用铸件分拣机械臂路径较长、工作效率低、轨迹与加速度不平滑的问题,提出一种将A算法和组合函数相融合的轨迹规划方法。根据Modified DH法对铸件分拣机械臂进行正运动学分析与计算,采用代数法求解机械臂逆解。通过设置A^(*)算法中启发式函数,使其带有一定方向遍历路径点,寻找最优最短路径,对折线路径轨迹采用三次均匀B样条曲线平滑,得到了光滑轨迹图。为保证加速度、速度平滑性,设计了一种将矩形函数和摆线函数相结合的组合函数,推导了其角位移、角速度、角加速度函数表达式。通过MATLAB仿真模拟得到的五次多项式插值的关节运动学曲线,并与所设计函数曲线对比分析,仿真结果表明所设计的组合函数更加平稳,且角加速度极值被限定,降低了一定程度的机械冲击和振动,确保机械臂工作平稳。

主 题 词：铸件分拣机械臂运动学 A^(*)算法 B样条 组合函数 轨迹规划 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 080203[080203] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.13462/j.cnki.mmtamt.2023.12.006

馆 藏 号：203125168...