基于遗传算法的轮腿混合式爬楼梯轮椅后腿运动性能优化

摘要

轮腿混合式爬楼梯轮椅的后腿可以看作是典型的五杆机构,由于现有设计存在运动平稳性差,且没有进行优化设计,使得现有后腿的运动范围、运动平稳性及受力情况难以满足设计目标,为了弥补此不足,故对后腿进行优化设计.文中用非线性规划的遗传算法对五杆机构的杆长进行优化,以增强执行端连杆的翻越能力和改善浮动轮受力情况为目标函数,并利用MATLAB对优化前后的后腿排轮进行运动学仿真,通过对比优化前后的轨迹、速度与加速度,得到后腿的最优设计.