基于改進粒子群算法的機器人工作單元布局優(yōu)化.pdf

1、在工業(yè)生產(chǎn)中機器人被廣泛應(yīng)用在焊接、噴涂和搬運等工作，這些工作的共同點是機器人需要執(zhí)行一個固定的動作循環(huán)。機器人工作單元由一個或多個機器人配合多臺專機組成，其效率與其空間布局緊密相關(guān)，本文以提升效率為目標，研究機器人工作單元的布局方法和優(yōu)化算法。
　　本論文首先對機器人工作單元內(nèi)的設(shè)備進行建模，使用DH參數(shù)法（由Denavit和Hartenberg提出）推導(dǎo)工業(yè)機器人正逆運動學，計算機器人工作空間，根據(jù)其特點采用半球包絡(luò)的方法對工

2、作空間進行簡化，并且推導(dǎo)了設(shè)備建模方法以及干涉的判斷方法和調(diào)整方法。
　　然后，本論文介紹了布局優(yōu)化的評價方法，考慮工業(yè)機器人運動時間、機械臂靈活性以及干涉情況，提出布局優(yōu)化的綜合評價函數(shù)。
　　其次，本論文介紹了幾種啟發(fā)式優(yōu)化算法并作簡單對比，分析了它們的異同點。隨后針對粒子群算法重點分析了種群拓撲結(jié)構(gòu)和粒子學習方式對算法性能的影響，提出了動態(tài)拓撲結(jié)構(gòu)和精細搜索結(jié)合的一種改進的粒子群算法。接著將本文提出的算法和其他三種粒子