靳其宝，李英华

（1.广东海洋大学机械与动力工程学院，广东 湛江 524088；2.广东海洋大学数学与计算机学院，广东 湛江 524088）

深海浮式张力腿平台（Tension Leg Platform，TLP）是一个复杂的流固耦合体系，受到波浪、海流、地震和风激等多种外部激励的作用，具有大惯性、大迟滞特征。解决复杂环境下外载荷引发的系统振动冲击问题，可以提高平台工作稳定性，而位置轨迹优化是有效缓解系统内部振动的有效手段之一。浮动平台绕X、Y、Z三定轴角度转动问题可视为以各自轴所形成的关节的角位置优化问题。在机构关节转动的角轨迹规划研究中，Liu 等[1]对一种空间三转动关节（3-RRC）并联机械手进行运动学和动力学分析并联机器人进行了最优轨迹；Vittek等[2]基于驱动机构摩擦损失，采用欧拉-拉格朗日最小化法和对称梯度速度描述法，表达和验证在考虑常数和线性摩擦及力矩载荷情况下的电机能量-位置控制最优问题；Ma 等[3]利用分段五阶多项式对车门的旋转运动进行参数化对执行开门任务的机器人的能量消耗进行了优化研究，提出一种以关节力矩二次项为目标函数的两步法求解优化算法，解决了机械手的最优基座位置和关节运动轨迹最优问题；Izumi 等[4]提出一种基于最小关节耗散能的最优路径规划方法，用以解决垂直铰接机械手的节能问题。尽管基于最小能耗原理优化方法在某种意义上能够用来获得最优的运动规划，但由于系统的运动方程通常具有高度非线性的特点，难以采用极大值原理去计算最优能量下的轨迹参数变量，因而通常采用曲线构造的方法以获得新的优化控制轨迹。……