基于B样条与鲸鱼优化算法的机械臂轨迹规划

摘要

为了提高机械臂的工作效率，构建一种基于B样条与鲸鱼优化算法（whale optimization algorithm, WOA）的机械臂时间最优轨迹规划方法 .用蒙特卡罗法描绘机械臂的工作空间，用B样条对给出的路径点进行插值处理，根据机械臂各个关节的性能，引入角速度与角加速度约束，同时加入边界条件.在构建时间最优的目标函数后，利用引入惯性权重值的WOA对机械臂运行时间进行优化.用Matlab进行仿真验证，结果表明构建的算法在时间优化方面效果好于传统的5次多项式方法，并且角速度与角加速度曲线连续平滑，验证了算法的有效性和可行性.

关键词

机械臂 / 时间最优轨迹规划 / 蒙特卡罗法 / B样条 / 鲸鱼优化算法