种群随机化遗传算法在仿生机械手姿态的应用研究

来源：机床与液压杂志2022年第15期北京时间：

作者：孙建召，赵进超

单位：河南经贸职业学院计算机工程学院；郑州轻工业大学计算机与通信工程学院

摘要：针对人机交互仿生机械手模仿人类行为的识别误差和能量消耗等问题，提出一种基于种群随机化的多目标遗传优化算法。该算法同时考虑人机交互机械手姿态识别优化中的终端误差、轨迹误差和能耗的影响,采用基于并行选择的种群随机化方法，将每一代中自适应性最优的个体遗传给下一代种群，实现自适应性和定位功能。为验证所提算法的有效性，通过六自由度机械手进行交互实验。结果表明：所提出的方法不仅可以降低能耗，而且在保证追踪机械手臂跟踪效果的同时，可将终端误差降低到3 mm以下；与其他算法相比，该算法具有能量消耗少、轨迹误差小的优势，可有效提高机械臂姿态适应的准确性。

关键词：多目标遗传算法;机械手;人机交互;跟踪误差

基金资助：河南省高等学校重点科研项目（18B520014）