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摘要
为提高常用铸件分拣机械臂路径较长、工作效率低、轨迹与加速度不平滑的问题，提出一种将A*算法和组合函数相融合的轨迹规划方法。根据Modified DH法对铸件分拣机械臂进行正运动学分析与计算，采用代数法求解机械臂逆解。通过设置A*算法中启发式函数，使其带有一定方向遍历路径点，寻找最优最短路径，对折线路径轨迹采用三次均匀B样条曲线平滑，得到了光滑轨迹图。为保证加速度、速度平滑性，设计了一种将矩形函数和摆线函数相结合的组合函数，推导了其角位移、角速度、角加速度函数表达式。通过MATLAB仿真模拟得到的五次多项式插值的关节运动学曲线，并与所设计函数曲线对比分析，仿真结果表明所设计的组合函数更加平稳，且角加速度极值被限定，降低了一定程度的机械冲击和振动，确保机械臂工作平稳。
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