双摇臂履带式矿山机器人结构优化设计_中国煤炭行业知识服务平台

双摇臂履带式矿山机器人结构优化设计

作者

胡坤张志远李德永王爽
单位

安徽理工大学机械工程学院
摘要

针对双摇臂履带式矿山机器人结构设计中的多目标优化问题，提出了基于GA-PSO算法的双摇臂履带式矿山机器人结构优化设计方案。通过机器人越障过程的几何学和运动学分析，得出机器人越障最大高度和质心位置变换的影响因素；根据矿山机器人工作要求建立约束条件，得到多目标优化函数，通过引入权重系数，将多目标优化问题转换为单目标优化问题；利用GA-PSO算法对单目标优化问题进行求解，得到机器人最优结构参数：车体质量为10kg，摇臂质量为5kg，前后轮距离为600mm，驱动轮半径为115mm。仿真结果表明，采用该结构参数设计的机器人完成目标动作所需的能耗低于其他设计方案，更加易于实现目标动作。
关键词

履带式矿山机器人双摇臂越障多目标优化 GA-PSO算法
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（51874004）；安徽省自然科学基金项目（1908085QE227）
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这篇文章属于“煤矿机器人智能化技术”专题（11篇）