车载清洁移动机械臂的时间-冲击最优轨迹规划

以对塔式热发电站定日镜表面清洁作业的车载清洁移动机械臂为研究对象,考虑到机械臂的清洁效率及运动过程中的震动和磨损问题,提出一种机械臂时间-冲击最优轨迹规划方法,优化其时间与冲击量,提高机械臂工作效率的同时延长使用寿命。利用关节空间的位置-时间序列,采用5次B样条函数在关节空间构造插值曲线,以机械臂关节的角速度、角加速度和角加加速度为约束量,利用改进多目标粒子群优化(MO-PSO)算法对目标函数进行优化求解,最后通过构造归一化权重目标函数将多目标优化转化为单目标优化求解出最优解。仿真分析表明,该方法可提高机械臂的工作效率并减少磨损及振动。