一种基于运动学的冗余机械臂避障轨迹跟踪方法

本发明提供了一种基于运动学的冗余机械臂避障轨迹跟踪方法，对目标冗余机械臂进行正运动学建模，得到正运动学方程；将障碍物建模为球体，各目标冗余机械臂连杆及相邻关节建模成胶囊体，再根据障碍物与各胶囊体之间的相对位置关系，计算障碍物与目标冗余机械臂各连杆之间的最小距离，并基于最小距离建立避障惩罚函数；将目标冗余机械臂的避障轨迹跟踪问题转化为约束优化问题，根据期望轨迹、正运动学方程和避障惩罚函数建立目标函数和约束条件；利用改进的人工蜂群算法搜索满足约束条件下目标函数的最优解，并将与最优解对应的一组关节轨迹作为目标冗余机械臂避障轨迹；使目标冗余机械臂执行跟踪任务的过程中实现避障。