本发明涉及一种机器人设计方法，具体涉及一种串联机器人机构的综合同步方法，属于智能电子产品技术领域。
背景技术：
机器人的机构是实现各种运动和完成各项指定任务的主体，机构分析和综合是机器人创新和发展的核心技术，其中机器人机构分析是对已有机器人进行运动学分析、动力学分析、运动控制、路径规划、智能设计及工程应用；机器人机构综合则是探索作为机械承载本体的新机构类型，一方面，由于机器人机构性能指标的复杂性和多样性，缺少兼顾机构综合性能的决策理论，因此无法建立机构分析方法与后续的机构综合方法的内在联系；另一方面，机构综合的过程中为优选机构类型和尺度，需要揭示机构类型和尺度与其综合性能之间的联系；因此，如何揭示机器人机构综合性能与机构类型和尺寸之间的映射规律，建立一种面向工程应用的、具有普遍适用性的机器人机构分析和综合方法是研究的热点和难点。
技术实现要素：
（一）要解决的技术问题
为解决上述问题，本发明提出了一种串联机器人机构的综合同步方法，通过比较PCA方法和KPCA方法的降维效果，选择更适合于串联机器人的机构分析的方法，进而通过选择综合性能最优的机构构型和尺度，为机器人构型和尺度同步综合研究提供科学的参考依据。
（二）技术方案
本发明的串联机器人机构的综合同步方法，包括以下步骤：
第一步：以不同构型和尺度的平面串联机械臂为研究对象，基于机器人常用的运动学和动力学单一性能指标对其综合性能进行分析，进而可进行机器人机构构型和尺度同步综合；
第二步：将数理统计方法：PCA方法和KPCA方法应用到串联机器人机构的综合性能分析和综合中，对现有指标的相关性进行定量化研究，既解决机构综合性能评价问题，避免了主观因素对综合评价的影响，又在一定程度上揭示了构型和尺度与其综合性能之间的联系；
第三步：PCA和KPCA均可有效地对串联机器人性能进行综合评价，但KPCA方法的降维效果较好，能更有效地处理变量间的非线性关系，通过提高第一主成分的贡献率，能提供更多的关于原始性能指标的信息，计算结果更为合理，进而为串联机器人机构构型和尺度同步综合研究提供科学的参考依据。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明的串联机器人机构的综合同步方法，通过比较PCA方法和KPCA方法的降维效果，选择更适合于串联机器人的机构分析的方法，进而通过选择综合性能最优的机构构型和尺度，为机器人构型和尺度同步综合研究提供科学的参考依据。
具体实施方式
一种串联机器人机构的综合同步方法，包括以下步骤：
第一步：以不同构型和尺度的平面串联机械臂为研究对象，基于机器人常用的运动学和动力学单一性能指标对其综合性能进行分析，进而可进行机器人机构构型和尺度同步综合；
第二步：将数理统计方法：PCA方法和KPCA方法应用到串联机器人机构的综合性能分析和综合中，对现有指标的相关性进行定量化研究，既解决机构综合性能评价问题，避免了主观因素对综合评价的影响，又在一定程度上揭示了构型和尺度与其综合性能之间的联系；
第三步：PCA和KPCA均可有效地对串联机器人性能进行综合评价，但KPCA方法的降维效果较好，能更有效地处理变量间的非线性关系，通过提高第一主成分的贡献率，能提供更多的关于原始性能指标的信息，计算结果更为合理，进而为串联机器人机构构型和尺度同步综合研究提供科学的参考依据。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。