برنامه ریزی مسیر حرکت بازوی ربات با یک تابع چندجمله ای در حضور موانع پیچیده هندسی با استفاده از الگوریتم کلونی زنبورهای عسل و الگوریتم ژنتیک

مساله برنامه ریزی مسیر حرکت بازوی ربات در حضور موانع متعدد و پیچیده هندسی، یک چالش بسیار بزرگ در موفقیت آمیز بودن کار ربات می باشد. در این مقاله، برای مسیریابی بازوی ربات از یک چند جمله ای از درجه 7 و دو مرحله بهینه سازی استفاده خواهیم کردیم. در مرحله نخست به یافتن مسیرهای عاری از برخورد با موانع می پردازیم. برای شروع کار از مسیرهای کاملا تصادفی استفاده می کنیم. با توجه به پیچیدگی فضای کاری، اغلب این مسیرها با برخورد همراه هستند. برای فرار از مسیرهای با برازندگی صفر در الگوریتم ژنتیک از جهش با نرخ بالا استفاده خواهیم کرد. پس از یافتن مسیرهای قابل قبول، به یافتن مسیرهای بهینه از لحاظ ارضای شرایط دینامیکی و سینماتیکی خواهیم پرداخت، این محدودیت ها شامل بیشترین میزان سرعت، شتاب، جرک و گشتاور هستند. از الگوریتم کلونی زنبورهای عسل و الگوریتم ژنتیک به این منظور بهره خواهیم برد. برای ارزیابی روش پیشنهادی از یک بازوی ربات با سه درجه آزادی در حضور موانع پیچیده هندسی استفاده می کنیم. هر دو الگوریتم در برنامه ریزی مسیر حرکت کارایی خوبی دارند. ولی با توجه به نتایج، الگوریتم کلونی زنبورهای عسل کارایی بیشتری دارد.

کلیدواژه ها:

برنامه ریزی مسیر حرکت بازوی ربات ، الگوریتم کلونی زنبورهای عسل ، الگوریتم ژنتیک ، جهش با نرخ بالا