[1]周 恒 旭１,何 志 敏２,周 燕２.基于长短期记忆网络的机械臂逆运动学解[J].机械与电子,2020,(06):74-80.
　, Inverse Kinematics Solution of Robotic Manipulator Based on Long Short-term Memory Networks[J].Machinery & Electronics,2020,(06):74-80.
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基于长短期记忆网络的机械臂逆运动学解()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2020年06期
页码:
74-80
栏目:
智能工程
出版日期:
2020-06-24

文章信息/Info

Title:
 Inverse Kinematics Solution of Robotic Manipulator Based on Long Short-term Memory Networks
文章编号:
1001-2257(2020)06-0074-07
作者:
周 恒 旭１; 何 志 敏２; 周 燕２
 1.佛山科学技术学院自动化学院，广东 佛山 528225；
2.佛山科学技术学院电子信息工程学院，广东 佛山 528225
Author(s):
ＺＨ Ｏ Ｕ Ｈｅｎｇｘｕ １ ;  ＨＥ Ｚｈｉｍｉｎ ２ ;  ＺＨ Ｏ Ｕ Ｙａｎ ２
 １ ．Ａ ｕｔｏ ｍａｔｉｏｎ Ｃｏｌｌｅｇｅ ， Ｆｏｓｈａｎ Ｕ ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ， Ｆｏｓｈａｎ ５２８２２５ ， Ｃｈｉｎａ ；
２ ．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ， Ｆｏｓｈａｎ Ｕ ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ， Ｆｏｓｈａｎ ５２８２２５ ， Ｃｈｉｎａ
关键词:
机械臂逆运动学; 运动学模型; 长短期记忆网络; 机器人仿真
Keywords:
inverse kinematics of manipulator;  kinematic model;  long and short-term memory network;  robot simulation
分类号:
Ｔ Ｐ２４２
文献标志码:
A
摘要:
 为了解决传统的解析法用于机械臂逆运动学求解过程中存在操作烦琐和奇异点处无法逆运算等问题，提出了基于长短期记忆网络的机械臂逆运动学求解算法。通过对机械臂的正运动学和工作空间的分析，获取大量有效的机械臂关节空间数据和相对应的末端姿态数据，并作为训练样本。经过训练后，获得逆运动学解的高精度结果。对比传统解析法求解，基于长短期记忆网络方法的求解速度较快。此外，机器人仿真结果显示，相关轨迹无明显的抖动偏移。
Abstract:
An algorithm based on long short-term memory (LSTM) network was proposed to solve the problems of complex operation and inevitable singularity in the traditional inverse kinematics of the manipulator. A large amount of joint data of the manipulator and the corresponding position data were obtained by the analysis of kinematics manipulator. The data calculated by the trained LSTM network achieved high accuracy. Compared with the traditional analytical method, the proposed long and short-term memory network is faster. The simulation results show that there is no obvious displacement shift in the trajectory.

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备注/Memo

备注/Memo:
收 稿 日 期 ： ２０２０-０２- ２５
基 金 项 目 ：国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 （ ６１８０２０６１ ， ６１９７２０９１ ）；广 东 省 自 然 科 学 基 金 面 上 基 金 资 助 项 目 （ ２０１９ Ａ１５１５０１１１６６ ）
作 者 简 介 ：周 恒 旭 　 （ １９９３ － ），男 ，广 东 湛 江 人 ，硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向 为 机 器 人 智 能 控 制 ； 何 志 敏 　 （ １９８７ － ），男 ，广 东 佛 山 人 ，博 士 ，副 教授 ，研 究 方 向 为 机 器 学 习 、量 子 机 器 学 习 ，通 信 作 者 ； 周 　 燕 　 （ １９７９ － ），女 ，江 西 抚 州 人 ，硕 士 ，教 授 ，研 究 方 向 为 深 度 学 习 。
更新日期/Last Update: 2020-06-24