基于改进粒子群算法的四足机器人机体尺寸及质心位置优化
唐锴1
吴焕龙2
张良安1
季冉鸣3
赵永杰4
王孝义1
卢新建5
1.安徽工业大学 机械工程学院,安徽 马鞍山 2430002.中国石油集团测井有限公司 西南分公司,重庆 4000213.厦门航天思尔特机器人系统股份公司,福建 厦门 3610214.汕头大学 机械电子工程系,广东 汕头 5150635.广东省智行机器人科技有限公司,广东 佛山 528226
摘要:以四足机器人为研究对象,提出了一种通过改进粒子群算法来优化机体尺寸和质心位置,从而提高其稳定性的方法.为建立优化性能评价指标和设计变量,建立机体动力学模型,分析了不同质心位置对于其稳定性的影响;将机体最大翻转角最小作为性能评价指标,机体尺寸和质心位置作为优化设计变量,通过改进的粒子群算法和理想点法进行优化,最终得到一组最优机体尺寸和质心位置.结果表明,优化前,四足机器人机体在左右两侧进行加减速翻转,其最大翻转角为10.10°;优化后,机体最大翻转角为4.34°,较优化前下降5.76°,且保持在同一侧的较小范围内稳定波动.四足机器人试验样机运动平稳,验证了该优化方法的有效性,为四足类机器人的稳定性研究提供了一定的理论参考.
关键词:四足机器人稳定性质心位置改进粒子群算法机体最大翻转角
资助基金:安徽省重点研究与开发计划项目(201904b11020030)应用研究重大项目(2017KZDXM036)佛山市科技创新团队专项项目(2018IT100052)
论文发表日期:2021-07-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 67-73 )
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