摘要
一种面向空间机械臂载荷操作任务的直线轨迹规划方法,涉及空间机械臂轨迹规划技术领域。设计多目标优化模型,优化目标包括直线度矢量优化、避障优化和加加速度优化;设计轨迹规划器,搜索的个体为五次多项式轨迹的中间节点构型,采用量子态编码方式对机械臂构型编码,提出QBSO算法,机械臂的完整轨迹由若干个中间节点构型顺次连接,每次根据当前构型位置和目标轨迹,搜索下一节点构型,最终组成由n个中间节点构型按照五次多项式方程连接的关节轨迹。通过设计五次多项式轨迹的数学编码方式、设计基于采样算法的直线轨迹规划器框架以及设计直线度矢量约束模型,能够生成符合约束要求的最优轨迹。
技术关键词
面向空间机械臂
轨迹规划方法
构型
轨迹规划器
笛卡尔空间轨迹
关节
多项式
空间机械臂轨迹规划
节点
直线度
量子态
样本
载荷
编码
算法
加速度
方程