角度与运动约束下串联式机械臂工作空间求解与结构优化

刘怀周; 王双园; 白国振; 王鸿东

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角度与运动约束下串联式机械臂工作空间求解与结构优化

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摘要

深水作业机械臂通常采用串联式结构,机械臂每个关节的转动角度与长度会受到相应的限制,这些参数会直接影响到机械臂的运动轨迹规划和作业效率.机械臂的有效工作空间的求解是一个多目标多约束的优化问题.通过数学分析建立机械臂的运动学模型,分析影响有效工作空间的相关参数,利用图解法来分析机械臂工作空间的边界曲线,得到机械臂的有效工作空间的截面.针对机械臂有效工作空间的截面积建立数学解析模型,最后运用遗传算法求得满足约束条件下的机械臂有效工作空间最优解和能够实现高效作业的最优结构参数.仿真结果表明,该模型能够有效求解角度与运动约束下的串联式机械臂结构优化问题.

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来源
《液压与气动》 |2021年第6期|115-120|共6页
作者
刘怀周; 王双园; 白国振; 王鸿东;
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作者单位

上海理工大学机械工程学院上海200093;

上海理工大学机械工程学院上海200093;

上海理工大学机械工程学院上海200093;

上海交通大学海洋智能装备与系统教育部重点实验室上海200240;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类液压传动;机器人;
关键词
机械臂; 工作空间; 截面积; 优化设计;

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