改进非支配排序鲸鱼优化输入整形器参数整定法

来源：电子测量技术杂志2025年第23期北京时间：

作者：许博，李顺，于浩

单位：北京信息科技大学机电工程学院 北京 100192

摘要：针对工业机器人在扭振优化问题中存在易于陷入局部最优、优化速度慢、优化效果差等问题，本文提出了一种基于非支配鲸鱼优化算法的改进方法。首先，通过引入非支配算法对三目标进行Pareto最优化处理，显著增强处理多目标优化时的解空间探索能力和分布性能。其次，改进非支配鲸鱼优化算法结合了输入整形器技术，通过传函变换，实现了在线信号采集，离线优化处理，避免了在线优化容易激起系统振荡，而离线建模精确度不高的问题。算法在贝加莱试验平台上验证，结果证明与粒子群算法、灰狼算法和蚁群算法相比，基于输入整形器的非支配鲸鱼优化算法表现出显著的优势，其超调量分别降低了80.6%、92.1%和92.8%，系统调整时间分别为另外三者的10.9%、7.2%和6.7%，在大幅抑制了系统扭振的同时较小地牺牲其动态性能，实现了系统的快速无振响应，验证了该算法的合理性和优越性。

关键词：工业机器人;扭振;改进非支配鲸鱼优化算法;Pareto最优;输入整形

基金资助：河北省重点研发计划专项（22341802D)项目资助