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PR1400焊接机器人路径规划问题描述与建模

时间:2017-11-06 来源:机器人在线 阅读:8140

PR1400焊接机器人路径规划问题描述与建模

1 PR1400焊接机器人路径规划问题描述

本文的PR1400焊接机器人路径规划,就是在PR 1400焊接机器人进行焊接作业之前,通过对焊接任务进行分析,在保证焊接所有焊点的情况下,不能有漏焊,更不能有重复焊,力求寻找到一条PR1400焊接机器人运行距离最短的焊接路径。通过对PR1400焊接路径问题的分析,可以把求解最短焊接路径这个问题,归类于组合优化问题。本文采用求解组合优化问题的算法,来进行PR 1400焊接机器人最优焊接路径的寻找。通过参阅有关文献,本文将PR1400焊接机器人最优焊接路径的求解类比于旅行商TSP(Traveling Salesman Problem)问题进行求解。通过采用求解TSP问题优异的算法,对PR 1400焊接路径进行优化,力求在众多潜在可行焊接路径中找出一条PR1400焊接机器人最短的焊接路径。
 

2数学建模

PR1400焊接机器人的路径优化问题可描述为:若需要焊接n个焊点,机器人从某个焊点出发焊接所有焊点后返回起始焊点。已知每个焊点的位置坐标,要求对焊接作业顺序进行合理规划,使得该机器人行走距离最短,并满足以下约束条件,
(1) PR1400焊接机器人以某焊点为起点和终点;
(2)每个焊点必须且只能焊接一次。
其数学模型表示如下:
 
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