熊　杰，杨东升，王允森

(1.中国科学院大学，北京　100049；2.中国科学院 沈阳计算技术研究所，沈阳　110168)



遗传禁忌搜索算法在工业机器人结构参数辨识上的应用*

熊杰1,2，杨东升2，王允森1,2

(1.中国科学院大学，北京100049；2.中国科学院 沈阳计算技术研究所，沈阳110168)

摘要：针对工业机器人标定过程中的结构参数辨识方程形式复杂、计算繁琐等问题，提出一种采用遗传禁忌搜索算法来寻求辨识方程的最优解的方法。首先采用遗传算法做全局搜索，为加快收敛速度，遗传算法的选择算子、交叉算子和变异算子的参数按照动态适应的方式进行。遗传算法调用结束后，将种群的最优个体作为禁忌搜索的初始解，调用禁忌搜索算法做进一步局部搜索。为了提高解的精确性，邻域半径根据适应度值进行动态调整。仿真实验结果表明遗传禁忌搜索算法能够有效的得到结构参数的完全辨识。

关键词：工业机器人；参数辨识；遗传算法；禁忌搜索

0引言

机器人重复定位精度很高，但绝对定位精度一般较差，这是因为制造误差、关节磨损、环境条件等因素导致机器人实际结构参数和理论结构参数不一致的原因造成，一般采用标定技术提高绝对精度。机器人标定包含运动学建模，位姿测量，参数辨识，误差补偿四个过程。通常参数辨识是求解一组非线性方程的过程[1]，直接求解十分复杂甚至是低效的。传统的方法[2-5]等只考虑末端的位置信息，按照测量点的位置约束建立起一组线性方程组，简化了求解过程，但是这种方法建立的方程组部分列是线性相关的，并不能做到结构参数的完全辨识。……