[发明专利]一种柔性机械臂的轨迹规划方法有效
申请号: | 201710320365.6 | 申请日: | 2017-05-09 |
公开(公告)号: | CN106970594B | 公开(公告)日: | 2019-02-12 |
发明(设计)人: | 张勇 | 申请(专利权)人: | 京东方科技集团股份有限公司 |
主分类号: | G05B19/408 | 分类号: | G05B19/408 |
代理公司: | 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 | 代理人: | 郭润湘 |
地址: | 100015 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 柔性 机械 轨迹 规划 方法 | ||
1.一种柔性机械臂的轨迹规划方法,其特征在于,该方法包括:
根据柔性机械臂的当前位姿和期望位姿,确定所述柔性机械臂运动轨迹的跟踪误差方程;
根据柔性机械臂的状态和所述跟踪误差方程,确定所述柔性机械臂运动轨迹的代价函数;
根据所述代价函数,和对所述柔性机械臂的控制策略,确定所述柔性机械臂运动轨迹的性能指标函数;
基于强化学习算法确定使所述性能指标函数最小的最优控制策略,得到对期望运动轨迹的跟踪。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据柔性机械臂的当前位姿和期望位姿,确定所述柔性机械臂运动轨迹的跟踪误差方程,包括:
采用下述公式确定所述跟踪误差方程:
其中,yk为第k时刻机械臂的当前位姿,为第k时刻机械臂的期望位姿。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据柔性机械臂的状态和所述跟踪误差方程,确定所述柔性机械臂运动轨迹的代价函数,具体包括:
采用下述公式确定所述柔性机械臂运动轨迹的代价函数:
其中,
xk为第k时刻所述柔性机械臂的状态,ek为第k时刻所述机械臂的跟踪误差,P、S和R分别为对应的权重矩阵,uk为所述柔性机械臂的控制策略且作为第k时刻所需要的输入值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述代价函数和对所述柔性机械臂的控制策略,确定所述柔性机械臂运动轨迹的性能指标函数,具体包括:
采用下述公式确定所述性能指标:
其中,xk为第k时刻所述柔性机械臂的状态,ek为第k时刻所述柔性机械臂的跟踪误差,uk为所述柔性机械臂的控制策略且作为第k时刻所需要的输入值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于强化学习算法确定使所述性能指标最小的最优控制策略,包括:
根据强化学习算法中的SARSA算法的动作值函数Q和动作值函数Q的更新表达式,确定最优控制策略的函数:
根据所述最优控制策略的函数,确定所述性能指标函数的最小值。
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