The power of metaheuristic algorithms for robotics: singularity & trajectory

Abstract

Під час розрахунку кінематичної моделі будь-якого робота, паралельного чи плоского, часто виникає проблема сингулярності. Запропоновано застосовувати метаевристичні алгоритми для визначення необхідної цілі для вирішення цієї проблеми та мінімізації обчислення. Результати моделювання з використанням декількох метаевристичних алгоритмів (МА) на тій самій популяції були отримані зі скороченим часом обчислення (0.50с). Ефективність запропонованої техніки для максимізації положення та траєкторії шарнірів у плоскопаралельному роботі–маніпуляторі 3-DOF або 3-RRR (з трьома ступенями свободи обертання) достатньо проілюстрована ними. Синус–косинусний алгоритм (SCA) і певні цільові точки по суті є основою методу,який визначає оптимальний бажаний шлях. Ці результати показують, наскільки добре працює запропонована стратегія для максимізації обчислень, позицій та ідеальної траєкторії робота.When calculating the kinematic model of any kind of robot, parallel or planar, the singularity problem frequently crops up. We propose the application of metaheuristic algo rithms to identify the needed target to solve this issue and minimize calculus. Simulation results using several metaheuristic algorithms (MA) on the same population have been obtained with reduced computing time (0.50s). The efficacy of the suggested technique for maximizing the position and trajectory of the joints in a 3-DOF or 3-RRR (with three rotational degrees of freedom) planar parallel manipulator robot is amply illustrated by them. The sine-cosine algorithm (SCA) and certain target points are essentially the basis of the method, which determines the optimal desired path. These outcomes show how well the suggested strategy works for maximizing calculations, positions, and the ideal robot trajectory.