关键词：机械臂;轨迹规划;多项式插值;改进粒子群算法;混沌初始化;时间最优
摘 要：针对传统机械臂轨迹规划存在效率低、智能算法易早熟和运行不稳定等问题，提出了一种以时间最优为目标，采用改进粒子群算法(PSO)对6自由度机械臂轨迹进行优化的方法。首先，在关节空间下利用机械臂正逆运动学原理获取其轨迹插值点；其次，为了使机械臂能够快速平稳地到达目标位置，采用3-5-3多项式对其轨迹进行插值；最后，使用改进PSO算法对分段多项式插值构造的轨迹进行优化，实现6自由度机械臂时间最优的轨迹规划。通过MATLAB仿真实验可以得到机械臂各个关节的加速度、速度和位置的轨迹信息，在满足机械臂运动学约束的前提下，机械臂完成整段轨迹所用的时间从3 s减少到2.1 s,整体运行时间相对于PSO算法优化前缩短了近30%,由此表明改进PSO算法可以有效地实现6自由度机械臂时间最优的轨迹规划。
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