摘要： 为了确保挖掘机在作业过程中运动平稳、快速、节能，提出一种轨迹规划方法，即以挖掘机挖掘作业时间及挖掘作业能耗为优化目标，在关节空间分别对挖掘机各个关节采用4-3-3-3-4分段多项式插值，以确保各关节在运动过程中工作平稳，无较大冲击。以某型挖掘机为例，通过D-H法进行运动学逆解，将笛卡尔空间坐标转换至关节空间坐标，在满足约束的条件下，采用多目标粒子群优化(Multi-Objective Particle Swarm Optimization, MOPSO)算法对各个关节进行插值优化，并进行仿真。仿真结果证明，该轨迹规划方法能够准确地构造平滑轨迹，相比于仅仅以挖掘作业时间最短为目标进行规划，该轨迹规划方法在不同作业要求下对挖掘作业时间长、挖掘作业能耗大的问题都能起到一定的优化效果，为挖掘机的高效节能提供了保障。

关键词: 挖掘机; 轨迹规划; 多目标粒子群优化算法; 多目标优化; 分段多项式

中图分类号: 

• TU621

• TP242