基于改進(jìn)遺傳算法的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤控制

通過對機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡準(zhǔn)確跟蹤控制，能夠有效提升機(jī)器人路徑規(guī)劃和自主定位的準(zhǔn)確性。機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)軌跡受到小擾動(dòng)分段線性誤差的影響，機(jī)器人系統(tǒng)是一個(gè)多變量非線性系統(tǒng)，傳統(tǒng)的遺傳算法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤控制在邊界層出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差。針對以上問題提出一種基于改進(jìn)遺傳算法的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤控制算法。模擬構(gòu)建所研究的機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)環(huán)境模型，把機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡的空間坐標(biāo)抽象為遺傳種群的虛擬，得到機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型。通過遺傳進(jìn)化的方式尋找目標(biāo)點(diǎn)并進(jìn)行移動(dòng)，為了使得機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡滿足遺傳算法的匹配條件和參數(shù)攝動(dòng)帶來的誤差，在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡滑膜面設(shè)計(jì)一個(gè)跟蹤誤差的積分項(xiàng)。仿真結(jié)果表明：采用該算法進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡控制，能以較快的收斂速度找到更優(yōu)路徑，機(jī)器人跟蹤控制性能度和收斂性較好，性能優(yōu)越。