关键词：机械臂;非均匀B样条;轨迹规划;NSGA-II:归一权重函数
摘 要：针对6R机械臂最优轨迹优化问题，提出一种机械臂最优轨迹优化方法。将笛卡尔空间内的机械臂末端运动轨迹离散为时间-位姿插值点并通过机器人逆运动学转换为机械臂关节空间内的时间-位置序列，利用5次非均匀B样条函数构造关节插值轨迹。使用B样条函数和各阶导数的曲线控制顶点代替机械臂的运动约束，引入NSGA-II对机械臂运行时间、能量消耗和关节冲击为目标进行优化，得到Pareto最优解分布。可通过实际需求，构造归一权重函数，从Pareto解中挑选期望解，获得高阶连续的关节运动轨迹。以ABB IRB120型6R机械臂为例，进行了轨迹优化的仿真实验，有效地生成了高阶连续、平滑无突变的最优轨迹，具有更好的性能和优越性。为6R机械臂的轨迹优化提供了一种新的思路和方法。
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