基于改进遗传粒子群算法的机械臂时间最优轨迹规划方法

本发明提供一种基于改进遗传粒子群算法的机械臂时间最优轨迹规划方法，属于机器人控制领域。通过建立机械臂运动学模型，推导关节空间与末端执行器笛卡尔空间的映射关系，计算末端路径点对应的关节角度序列；在时间最优化目标下，结合关节速度和加速度约束，构建适应度函数，利用改进遗传粒子群算法进行优化；采用3‑5‑3分段插值法，基于关节角度序列生成关节位置、速度和加速度轨迹；优化过程动态调整惯性权重，提高搜索效率；进一步优化各段轨迹的运动时间，结合时间最优目标和关节运动约束，通过混合优化算法提升收敛速度与精度，最终输出时间最优的机械臂运动轨迹，有效减少了机械臂完成目标任务的时间并显著提高工作效率，具有较高精度和稳定性。