基于遗传算法的喷涂机器人喷枪路径规划

J4 ›› 2008, Vol. 19 ›› Issue (7): 0-881.

• 机械科学 •

基于遗传算法的喷涂机器人喷枪路径规划

赵德安1;陈伟2;汤养1

收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-03-10 发布日期:2008-03-10

Tool Path Planning of Spray Painting Robot Based on Genetic Algorithms

Zhao Dean1;Chen Wei2;Tang Yang1

Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2008-03-10 Published:2008-03-10

摘要/Abstract

摘要：

根据复杂曲面的几何特性和拓扑结构，对曲面进行分片处理，在每一片上进行喷涂机器人喷枪路径的规划。将整个曲面上的喷枪路径顺序组合问题看成乡村邮递员问题（ORPP），并采用哈密尔顿图形法表示ORPP，用遗传算法进行求解。个体编码采用代表哈密尔顿图中顶点的实数编码和代表每片上路径方向的编码相结合的方法，可实现对问题空间的全局快速寻优。最后以某品牌汽车车身后盖为喷涂对象进行仿真实验，实验结果验证了所提算法的有效性

关键词: 喷涂机器人；路径规划；遗传算法；路径组合

Abstract:

A complex curved surface has to be divided into several patches and the path planning for each patch was performed. The path integration problem can be modeled as an open rural postman problem (ORPP), and a graph transformation method by using a Hamiltonian graph represented all the required edges in the ORPP. A genetic algorithm was advanced to solve the ORPP. The chromosome of GA made use of both numbers of the vertexes in the Hamiltonian graph and numbers of the edges in the original graph, which was a new encoding method and was able to search optimal solutions within the entire fields. Simulations were carried out on automotive body parts and the results validate the proposed algorithm.

Key words: spray painting robot, path planning, genetic algorithm, path integration

中图分类号:

TP24

赵德安;陈伟;汤养. 基于遗传算法的喷涂机器人喷枪路径规划[J]. J4, 2008, 19(7): 0-881.

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