電動汽車換電機器人的最優(yōu)軌跡規(guī)劃.pdf

1、在能源日益緊缺的如今社會，電動汽車成為新能源戰(zhàn)略和智能電網(wǎng)的重要組成部分。電動汽車換電站的建設(shè)將加快電動汽車的普及。而作為換電站核心的換電機器人的工作效率和質(zhì)量將直接影響著換電的效率。提高換電機器人的效率，減少實際操作中的誤差將成為換電站建設(shè)亟待解決的問題。機器人最優(yōu)軌跡涵蓋了時間，能量，躍度等相關(guān)因素。
　　首先，本文對當(dāng)電動汽車換電站的建設(shè)前景做了簡要的介紹。對機器人的發(fā)展，應(yīng)用及相關(guān)研究進行了論述。全面深入的總結(jié)了國內(nèi)外再機

2、器人最優(yōu)軌跡規(guī)劃方面研究的現(xiàn)狀及應(yīng)用。并且提出了自己的研究方向及其研究內(nèi)容。其次，對機器人軌跡規(guī)劃的一般性問題做了相應(yīng)的介紹，諸如機器人運動學(xué)以及動力學(xué)問題的分析。介紹了解決此問題的相關(guān)數(shù)學(xué)方法及其進化算法。并對換電機器人的運動學(xué)和動力學(xué)模型進行了分析計算。最后，以換電機器人為模型采用matlab軟件對其軌跡進行優(yōu)化以驗證該方法的可行性。
　　具體來說本文的工作如下
　　(1)由于機器人需要優(yōu)化的問題不止一個，所以本文首先對

3、多目標(biāo)優(yōu)化問題做了相關(guān)研究。最后提出了用遺傳算法和差分進化算法來解決多目標(biāo)優(yōu)化問題。
　　(2)對機器人運動學(xué)和動力學(xué)問題做了相關(guān)研究并以此建立了換電機器人的運動學(xué)和動力學(xué)模型。
　　(3)沒有采用傳統(tǒng)的三次樣條曲線或者B樣條曲線來擬合機器人的關(guān)節(jié)軌跡。而是采用了一個二次多項式與一個三角余弦函數(shù)組成的新的樣條曲線來擬合機器人關(guān)節(jié)曲線。并且推導(dǎo)了該樣條曲線函數(shù)的相關(guān)約束條件。
　　(4)以換電機器人為例，分別采用遺傳算法