改进人工势场法的双机械臂路径规划算法

针对采用传统人工势场法对双机械臂系统进行路径规划时无法约束双机械臂整体位姿,容易陷入局部极值点的问题,对人工势场法进行改进。采用D-H法对双机械臂系统进行运动学分析,采用圆柱——半球体包络盒模型作为碰撞检测模型;构建新的势能函数对双机械臂系统规划路径;采用构建虚拟目标点的方法帮助机械臂逃离局部极值点。仿真实验表明,改进算法克服了人工势场法局部极小的缺点,实现了对双机械臂系统的路径规划。

四足机器人抗重心偏移步态优化

为解决四足机器人在其质心偏离躯干几何中心时的稳定性问题,提出了一种基于改进粒子群算法的优化方法。使用基于Hopf模型的振荡器搭建中枢模式发生器(central pattern generator,CPG)网络拓扑结构,通过对足端进行轨迹规划进而确定CPG模型相关参数,并对CPG单元间的耦合系数矩阵进行优化,使其能够输出正确的步态信号;之后采用自适应调整权重粒子群算法,通过不断迭代快速寻找输出模型的最优参数组合,解决由于重心偏移带来的稳定性问题。利用Webots和MATLAB对所提出的优化方法进行仿真实验,仿真结果证明该方法能够快速、有效地提高四足机器人在重心偏移情况下的运动稳定性。