周 晟，魏裔军

(武警士官学校基层后勤管理系被装教研室，杭州 310000)

0 引言

现代化工业生产中，机械臂的适用范围、使用频率、工作需求越来越大。串联机械臂是其中的基础类型，在生产生活中扮演着重要的角色。因此，优化工作轨迹、缩短生产时间、提高工作效率，具有十分重要的意义，亦是现代机械臂研究的重要方向。

文献[1]在运动学约束下，以遗传算法(GA)为工具，针对轨迹运行时间和平稳性性能实现优化设计。文献[2]针对送料机械手进给、下降、松开、回退、夹紧、提升等基本作业运行时间，选取遗传算法结合B样条曲线，对时间最优化模型实行轨迹规划和优化设计。文献[3]在传统遗传算法基础上引入模拟退火算法(SA)，有效跳出局部最优，降低求解时间，提升运算效率。

针对机械臂轨迹规划时间最优模型，GA在优化设计中能够弥补SA在寻优时的不足，因此，文中提出一种自适应GA-SA算法[4-5]。选取PUMA762串联机械臂运行轨迹为优化对象，利用3-5-3次多项式进行运行轨迹插值计算后，以最优运行时间为目标构建目标函数，合理设置约束条件下通过自适应GA-SA算法实现时间最优化设计。结合ADAMS绘制虚拟样机模型，合理设定相关参数进行仿真分析，验证算法的有效性，为后续研究提供理论支撑。

1 模型构建与工作空间求解

1.1 模型构建

文中设置PUMA762串联机械臂为主体对象进行仿真模拟，以运动学理论为基础绘制D-H参数，如表1所示[6]。

表1 D-H参数表

表1中：αi表示连杆扭曲；ai表示连杆长度；di表示连杆偏置；……