买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉广西民族大学申请的专利基于改进沙猫群优化算法的机械臂时间最优轨迹规划方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119217368B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411453207.4，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于改进沙猫群优化算法的机械臂时间最优轨迹规划方法是由卢振坤;游智超;于鹏;姜永文设计研发完成，并于2024-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于改进沙猫群优化算法的机械臂时间最优轨迹规划方法在说明书摘要公布了：本发明涉及多自由度机械臂控制技术领域，具体涉及一种基于改进沙猫群优化算法的机械臂时间最优轨迹规划方法，以时间优化为目标，对机械臂的工作时间进行优化，并保证机械臂始终处于约束条件下运动，具体针对原始沙猫群优化算法提出了5种改进策略：立方混沌‑折射反向学习初始化、自适应听觉灵敏度、精英池加权引导搜索行为、螺旋莱维飞行捕食行为、沙猫警戒行为，改善了沙猫群算法收敛效率慢的问题，提升机械臂的工作效率；并且通过5‑7‑5多项式插值函数构造运动轨迹，确保机械臂整体轨迹在运动过程中的平稳过渡，避免突然的速度变化或抖动，减少机械臂的磨损和能耗，实现良好的动态性能。

本发明授权基于改进沙猫群优化算法的机械臂时间最优轨迹规划方法在权利要求书中公布了：1.一种基于改进沙猫群优化算法的机械臂时间最优轨迹规划方法，其特征在于，包括下列步骤： 步骤1：根据建立的机械臂运动学模型，确立关节空间和末端执行器笛卡尔空间之间的映射关系； 步骤2：针对给定的笛卡尔空间中的路径点，通过步骤1中构建的映射关系以及逆运动学求解得到机械臂各关节在关节空间的插值角度； 步骤3：采用5-7-5混合多项式插值函数，基于关节空间的插值角度，生成平滑连续的位置、速度、加速度及加加速度轨迹； 步骤4：基于运动学约束条件，以时间最优为目标对运动轨迹进行优化； 步骤5：以各段轨迹规划中的运动时间为优化目标，利用改进的沙猫群优化算法对机械臂轨迹运行时间进行优化； 步骤5的执行过程，包括下列步骤： 步骤5.1：通过立方混沌-折射反向学习的方式生成初始种群； 步骤5.2：计算沙猫个体的适应度函数值，即每个个体代表的机械臂各关节总运行时间，比较每个初始个体的适应度函数值，将函数值最小的个体作为全局和局部最优解； 步骤5.3：根据平衡因子R选择算法执行勘探或开发行为策略，并根据对应的行动策略更新种群个体位置，若|R|1，执行沙猫勘探行为，否则执行沙猫捕食行为； 步骤5.4：执行沙猫警戒行为策略，更新沙猫个体在空间中的当前位置； 步骤5.5：判断更新后的个体位置即各阶段运行时间，是否满足步骤4中机械臂轨迹运行的约束条件，若满足，根据更新后的个体位置信息，重新计算个体对应的适应度值，否则，跳转至步骤5.3及步骤5.4重新更新符合条件的个体； 步骤5.6：基于更新后的适应度值，更新全局最优解和局部最优解； 在原始沙猫群优化算法行为基础上，增加沙猫警戒行为，更新沙猫个体在空间中的当前位置；当沙猫位于群体边缘且适应度高于全局最优值时，需快速逃至全局最优位置附近： Posbi+1＝Posbestt+β|Posbbi-Posbestt| 其中，bi表示随机选择的警戒沙猫集合中的第i个个体，警戒沙猫占沙猫种群的30％，Posbbi与Posbi+1分别表示警戒沙猫更新前与更新后的位置，β为符合标准正态分布的随机数；当沙猫位于群体中间即适应度值等于当前全局最优解时，意识到可能有危险存在，需要变换位置与其他沙猫相互靠近以避免被捕食； 自适应高斯-柯西变异扰动，公式表示如下： Xbi+1＝Posbestt×1+μ1×Gaussσ+μ2×cauchyσ 其中，Posbi+1为第t次迭代中群体的最优位置Posbestt在高斯-柯西变异扰动后的位置，Gaussσ为高斯变异算子，Gaussσ为柯西变异算子，μ1＝1-tT2，μ2＝tT2，变异算子的权重系数以非线性的方式逐步变动，保证每一次的迭代扰动均匀平滑； 与此同时，通过横向交叉操作将两个不同个体之间在相同维度上进行交叉运算，使得不同个体之间能够相互学习,将多维问题的求解空间拆分为半群超立方体，对空间进行边缘搜索，在减少盲点的同时提升算法全局寻优能力，从而跳出局部最优解，具体表示如下： 其中，r1和r2均为[0,1]内的随机数，c1和c2均为[-1,1]内的随机数； 执行完自适应高斯-柯西变异扰动及横向交叉操作后，采用贪婪策略判断位置更新，以选择更好的位置从而跳出局部最优，具体表示如下： 步骤6：根据时间最优原则，输出经优化后的机械臂轨迹规划最佳方案。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人广西民族大学，其通讯地址为：530006 广西壮族自治区南宁市西乡塘区大学东路188号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。