基于改进果蝇算法的冗余机械臂逆运动学分析

作者：王森; 张志献^*; 赵沛洲; 李京敏; 赵晨

来源：机械设计与研究, 2022, 38(05): 47-53.

DOI：10.13952/j.cnki.jofmdr.2022.0231

• 冗余自由度
• 双臂机器人
• 逆运动学
• 果蝇算法

针对一种冗余自由度的双臂协作机器人手臂的逆运动学求解问题，在果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm, FOA)的基础上结合Harris鹰捕食的行为，提出了一种改进的果蝇算法(HHFOA)。受到Harris鹰的捕食、突袭策略的启发，HHFOA算法的果蝇嗅觉搜索机制中添加了探索和开发阶段，在视觉更新机制中同时保留了全局最优解和个体历史最优解。首先通过运动学方程建立机械臂末端的位姿误差函数，并将其最小值作为优化目标，然后分别使用FOA、LGMS-FOA、IFOA和HHFOA对该函数进行求解。对比四种算法的收敛结果，证明了HHFOA的收敛精度、稳定性和成功率更高，在解决机械臂逆运动学问题上更具优势。

• 单位
  山东科技大学; 自动化学院; 电子工程学院