自由漂浮柔性机械臂的多目标运动规划

摘要

针对空间自由漂浮柔性机械臂系统的柔性振动问题以及机械臂运动对载体的姿态干扰问题,利用物理规划方法研究了系统的多目标运动规划.采用Lagrange方法建立了系统的动力学模型,提出系统的多目标运动规划模型,采用物理规划方法将多目标运动规划问题等效为能够反映设计者偏好的单目标运动规划问题,并且利用直接打靶法将连续时间问题转化为带约束的非线性参数优化问题进行求解,采用遗传算法求解满足约束条件的可行解,将得到的解作为初值,用序列二次规划算法求出精确最优解.通过数值仿真验证了运动规划方法的有效性和稳定性.