双焊接机器人避障路径规划

针对白车身双机器人同步焊接路径规划问题,采用栅格法建立双机器人同步焊接模型。首先通过改进蚁群算法和粒子群算法实现焊接机器人与工件之间的避障;其次通过C空间法实现两个焊接机器人无碰撞,求解出局部和全局最优焊接路径较好的近似解,并与标准蚁群和粒子群算法进行仿真对比实验。仿真结果表明,采用改进蚁群算法和带有交叉因子的粒子群算法,收敛速度较快,较其他算法更能缩短焊接工时。仿真结果验证了笛卡尔空间和C空间结合路径规划方法的可行性,对于双焊接机器人的路径规划具有指导意义。

三态协调搜索多目标粒子群优化算法

提出一种三态协调搜索多目标粒子群优化算法.该算法提出的三态指导粒子选择策略可以很好地协调算法的局部和全局搜索能力,且算法改进了传统的外部档案保存机制,同时引入3种突变因子,使获得的非劣解具有更好的分散性.通过对标准测试函数的求解,并与其他经典多目标优化算法比较,表明了新算法在收敛性和多样性方面均有较大的优越性.最后分析了区域划分系数对所提出算法性能的影响.

基于DTC-MOPSO算法的焊接机器人路径规划

点焊机器人在汽车白车身焊接中的应用大大提高了企业的生产效率,本文从焊接路径长度和能量两方面进行焊接机器人多目标路径规划.为了很好地解决这个问题,本文对一种新型多目标粒子群算法(三态协调搜索多目标粒子群优化算法)进行改进,得到适合于求解离散多目标优化问题的离散化三态协调搜索多目标粒子群算法(DTC-MOPSO).通过和两个经典的优化算法比较,DTC-MOPSO算法在分散性和收敛性方面都有很好的优化性能.最后运用Matlab机器人工具箱对机器人的运动学、逆运动学以及逆动力学进行分析以求解机器人的路径长度和能耗,并将改进的算法应用于焊接机器人路径规划中,结果显示规划后的路径明显优于另外两种算法.