农业机械学报

作者：李光，谭薪兴，肖帆，易静，薛晨慷，于权伟

单位：湖南工业大学,湖南工业大学,武汉科技大学,湖南工业大学,湖南工业大学,湖南工业大学,

关键词：一般结构机器人;逆运动学;适应度函数;智能算法

基金：国家自然科学基金项目（11602082）和湖南省自然科学基金项目（2018JJ4079）

提出基于分离-重构方法获得智能算法的适应度函数，并与解析法相结合求解一般结构多自由度机器人逆运动学，一般结构满足至少一组相邻关节轴线交于一点。利用分离-重构的方法构建分离-重构适应度函数，使用智能算法验证分离-重构适应度函数，求解出部分关节角，再结合解析法求出其余关节角。以一般结构的FANUC CRX-10iA型协作机器人为算例，使用改进的CMA-ES算法验证分离-重构适应度函数，仿真结果表明，在相同条件下求解的点对点运动中，单次平均求解时间为0.0040s，适应度函数值稳定在10-7数量级，且迭代收敛次数稳定在25次左右；在空间中对两种连续轨迹进行跟踪时，单次平均耗时分别为0.0068s和0.0102s，位置误差均稳定在10-7m数量级，且各关节运动曲线平滑，提升了多自由度机器人逆运动学分析的效率和精度。以REBot-V-6R型六自由度机器人为实验对象，基于VC++6.0创建MFC实验平台，进行连续的空间轨迹跟踪实验，仿真与实验结果验证了该方法的有效性。

来源：2022年第10期

《农业机械学报》期刊编辑部

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