[发明专利]基于改进差分进化算法的机器人标定方法

摘要

本发明公开了一种基于改进差分进化算法的机器人标定方法，用于六自由度工业机器人几何参数标定，建立机器人运动学模型；机器人在工作空间运动，读取并记录机器人在各路点位置时的关节转角，同时利用激光跟踪仪测量并记录各路点位置机器人末端执行器的实际位置坐标；计算机器人理论位置坐标；计算各路点间理论距离与实际距离，并建立目标函数确定待辨识结构参数；以改进的差分进化算法辨识结构参数；将辨识出的结构参数误差代入验证。本发明集合模拟退火算法和种群多样性评价函数，改进了传统差分进化算法全局收敛性差的缺陷，提高了机器人结构参数误差的辨识精度和效率，同时又吸收了差分进化算法收敛速率快的特点。

主权项

1.一种基于改进差分进化算法的机器人标定方法，用于六自由度工业机器人几何参数标定，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤一，建立机器人运动学模型；步骤二，机器人在工作空间运动，读取并记录机器人在各路点位置时的关节转角，同时利用激光跟踪仪测量并记录各路点位置机器人末端执行器的实际位置坐标；步骤三，计算机器人理论位置坐标；步骤四，计算各路点间理论距离与实际距离，得到距离误差，并建立目标函数确定待辨识结构参数；步骤五，以改进的差分进化算法辨识结构参数；所述改进的差分进化算法具体步骤如下：初始化种群；计算初始最优解与最优结构参数，判断是否达到标定要求；计算种群多样性评价函数，判断是否需要二次变异；变异操作和交叉操作；选择操作；终止迭代；步骤六，将辨识出的结构参数误差代入机器人运动学模型中，以验证辨识结果的准确性。