基于ANFIS的6R机械臂新逆运动学模型

论文摘要

运算速度和精度是衡量工业机械臂性能的重要指标。为了加快工业机械臂求逆解的速度,针对多数工业机械臂为满足Pieper准则的6R机械臂的情况,提出了一种新逆运动学模型。机械臂腰、肩、肘关节转角由自适应模糊神经系统(ANFIS)求解,腕俯仰、腕摆动、腕旋转关节转角由解析法求解。用此模型得到的解没有姿态误差,但有仅受ANFIS结构影响的位置误差。由实验结果可知选取SΦ1000 mm半球作为训练空间,训练点数为20 000个,隶属函数MF的个数为6时,所得的逆解模型效果最好。结果显示平均位置误差为0.158 mm,选取合适的工作空间后可将其空间内99.9%的点的位置误差控制在0.5 mm内。1 000点逆解计算时间为0.082 s,而传统的解析法所需3s左右,极大的缩短了计算时间。根据以上特性可以将此模型运用于分拣系统这类实时规划系统中,速度快,节省计算资源,且误差在可接受的范围内。

论文目录

• 1 模型的建立
• 2 逆运动学模型算例
•   2.1 Puma560
•   2.2 训练空间的选取
•   2.3 Puma560逆运动学模型的建立
• 3 结果与分析
•   3.1 随机取点结果分析
•   3.2 指定路径结果分析
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王波,王琪,吴磊

关键词: 工业机械臂,逆运动学,解析法,准则

来源: 机械设计与研究 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 自动化技术

单位: 太原理工大学机械与运载工程学院

基金: 山西省应用基础研究计划(201801D221228)

分类号: TP241.2

DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.2019.0321

页码: 77-81

总页数: 5

文件大小: 1209K

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