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作者：金光;李若琪;郑强仁;
单位：郑州铁路职业技术学院;河南工程学院;河北工业大学;
摘要：[目的]针对SCARA高速并联机器人在食品分拣过程中运行冲击与能耗难以兼顾的问题，通过轨迹优化方法提升其综合性能，满足食品分拣场景对平稳、低耗的实际需求。[方法]在对整个食品分拣系统进行分析的基础上，提出了一种结合改进非均匀五次B样条和多目标模型的SCARA高速并联机器人食品分拣轨迹优化方法。通过始末路径引入虚拟路径点优化非均匀五次B样条插值方法构建SCARA高速并联机器人食品分拣轨迹，以运行冲击和运行能耗综合最优为多目标轨迹优化模型，通过外部档案、全局最优粒子、惯性权重优化的多目标粒子群算法求解模型，完成SCARA高速并联机器人轨迹优化。通过试验对所提轨迹优化方法的运行冲击和能耗进行分析。[结果]所提轨迹优化方法可有效实现SCARA高速并联机器人食品分拣过程中运行冲击与能耗的综合优化，轨迹平滑性与算法求解性能均得到显著提升。与优化前相比，运行冲击和运行能耗降低50%以上，不同分拣速度下的误差未超过1 mm。[结论]通过结合改进非均匀五次B样条与多目标模型的轨迹优化方法，可实现机器人在食品分拣过程中运行冲击和能耗的综合最优。
关键词：高速并联机器人;;食品分拣;;轨迹优化;;五次B样条;;多目标粒子群算法
基金资助：河南省科技厅科技攻关项目(编号：242102240130)
