1.一种基于改进遗传算法的双机器人协同焊接任务规划方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:根据机器人可达范围将焊接工作区域划分为机器人1专属焊接区域、机器人2专属焊接区域以及共享焊接区域;
步骤2:获取焊缝信息,确定机器人1、2专属焊缝集合φ1、φ2,机器人1、2需同步焊接的焊缝集合φ3、φ4,焊接方向有要求的焊缝集合ψ;
步骤3:构建焊接代价函数为 其中UD为两机器人总空载距离,UT为焊接系统工作时间,w1、w2分别表示这两个代价的权重, 表示这两个代价的影响因子;
步骤4:确定遗传算法编码方案,构造初始解;
步骤5:根据所述焊接代价函数f(x)且通过改进遗传算法得到满足工艺约束条件的两台机器人各自的最优焊接路径。
2.根据权利要求1所述的一种基于改进遗传算法的双机器人协同焊接任务规划方法,其特征在于,所述步骤4具体为:S41:随机生成一条代表焊缝焊接序列的焊缝编号染色体,记为W染色体,S42:判断W染色体的每个基因是否属于机器人1专属焊缝集合φ1;
S43:若是,则令所属机器人染色体对应基因为1,若否,执行下一步;
S44:判断W染色体的每个基因是否属于机器人2专属焊缝集合φ2;
S45:若是,则令所属机器人染色体对应基因为2,若否,执行下一步;
S46:从[1,2]中随机选取一个数,记为a,令所属机器人染色体对应基因为a;
S47:形成一条所属机器人染色体,记为R染色体;
S48:判断W染色体的每个基因是否属于焊接方向固定焊缝集合ψ;
S49:若是,则令焊接方向染色体对应基因为1,若否,执行下一步;
S410:从[0,1]中随机选取一个数,记为b,令所属机器人染色体对应基因为b;
S411:形成一条焊接方向染色体,记为D染色体;
S412:W、R、D三条染色体构成一个个体P;
S413:判断是否形成了M个个体,若是,执行下一步,若否,返回步骤S41,其中M表示种群规模;
S414:M个个体P构成一个初始种群Population;
S415:输出初始种群Population。
3.根据权利要求2所述的一种基于改进遗传算法的双机器人协同焊接任务规划方法,其特征在于,所述步骤5具体为:S51:计算种群适应度函数值F(x),记录最优个体,其中S52:计算初始种群的平均空载距离 平均工作时间S53:根据最优个体保留策略和轮盘赌选择相结合的方式选择个体;
S54:采用部分匹配交叉法对W染色体进行交叉操作;
S55:根据调整规则调整R染色体、D染色体;
S56:采用两点互换突变方式变异W染色体,采用采用位翻转变异方式变异D染色体;
S57:根据调整规则调整R染色体、D染色体;
S58:计算新种群的种群适应度函数值F(x),更新最优个体;
S59:判断是否满足终止条件,即是否达到最大迭代次数,若是,则进行步骤S510,若否,则返回步骤S53;
S510:解码获得两台机器人各自最优焊接路径。
4.根据权利要求3所述的一种基于改进遗传算法的双机器人协同焊接任务规划方法,其特征在于,所述步骤S55中调整规则具体步骤如下:S55‑1:判断W染色体的每个基因是否属于机器人1专属焊缝集合φ1;
S55‑2:若是,R染色体对应的基因调整为1,若否,执行下一步;
S55‑3:判断W染色体的每个基因是否属于机器人2专属焊缝集合φ2;
S55‑4:若是,R染色体对应基因调整为2;若否,执行下一步;
S55‑5:判断W染色体的每个基因是否属于焊接方向固定焊缝集合ψ;
S55‑6:若是,D染色体对应基因调整为1;若否,结束。