机床与液压

作者：徐壮，刘旭东，闫栋梁，杨富春，范书龙，符一恒

单位：山东大学机械工程学院；山东开泰抛丸机械股份有限公司；山东开泰抛丸机械股份有限公司；山东大学机械工程学院；山东大学机械工程学院；山东大学机械工程学院

关键词：八自由度机器人;喷丸清理;轨迹规划;粒子群算法

基金：中央引导地方科技发展基金项目(YDZX2023085);山东省自然科学基金(ZR2023ME041)

针对现有喷丸设备活动范围小，难以适应动车车体、海工装备等超大型构件喷丸除锈的问题，提出一种八自由度构型的喷丸机器人，可满足大型及复杂构型的喷丸需求。针对五次插值多项式计算量过大以及三次插值多项式存在加速度突变的问题，将二者结合，采用3-5-3次多项式插值轨迹规划方法,既保证运行平稳性又降低计算量。针对传统粒子群算法易陷入局部最优和收敛速度慢的问题，提出非线性自适应惯性权重与学习因子组合优化的方法进行改进。结果表明：机器人总运行时间由改进前的3.8 s缩短至2.47 s，降低了35%；改进后的粒子群算法总运行时间更短，整体运行过程机器人各关节速度与加速度曲线始终保持连续且无突变情况。在保证准确到达指定关节位置的前提下，有效缩短了运行时间，提高了机器人工作效率。

来源：2025年第17期

《机床与液压》期刊编辑部

查看机床与液压杂志2025年第17期