冯明豪，任志贵,2，魏万行，孙浩然，李佳豪

1陕西理工大学机械工程学院 陕西汉中 723000

2陕西省工业自动化重点实验室 陕西汉中 723000

液压挖掘机器人可以独立工作，也可以远程控制，已成未来挖掘机发展的重要方向之一[1]。轨迹规划在挖掘机器人的控制中有非常重要的作用，直接影响挖掘机器人作业的运动平稳性和准确性[2]。挖掘机器人的操作过程就是通过轨迹规划，将挖掘机的作业任务变成期望的运动和力，由底层控制环节生成相应的信号，产生相应的控制，使挖掘机器人输出实际的运动和力，从而完成预期的作业任务[3]。一般来说，如果在没有任何约束条件下，挖掘机器人的铲斗齿尖作业起始点到终止点的轨迹有无数条，根据是否采用最优化方法进行最优轨迹寻找，可将轨迹规划分为一般轨迹规划和最优轨迹规划[4]。李海虹等人[5]分别采用n次多项式法、傅里叶级数拟合法、分段多项式插值法对一条 T 型路径进行一般轨迹规划，对规划前后的动力学特性进行对比评价，得出函数拟合法的轨迹规划结果更平稳连续、振动强度更低的结论。潘双夏等人[6]采用最优轨迹规划方法优化了速度梯度和液压缸的总移动距离，使得挖掘机的规划轨迹更加稳定和节能，但轨迹规划只应用在挖掘机修整平面作业的路径上，其路径实际上是一条直线。目前，对液压挖掘机器人轨迹规划的研究多数停留在简单路径，如直线、圆弧等[7]，未考虑应用在复杂路径上，且挖掘工况主要集中在各液压缸单独挖掘的作业形式，复合挖掘的作业形式较少[8]。……