به‌ کارگیری الگوریتم‌های تکاملی در طراحی بهینه‌ی چندهدفه‌ ی ربات‌های موازی کابلی صفحه‌ای

نویسندگان

1 استاد گروه کنترل و سیستم

2 کارشناس ارشد دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

3 استادیار گروه مکاترونیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

4 استادیار، گروه مکاترونیک، دانشکده علوم و فنون، دانشگاه تهران

doi
چکیده

این مقاله با بهره گیری از الگوریتم‌های بهینه‌سازی تکاملی، به طراحی بهینه چند هدفه ربات‌های کابلی می‌پردازد. با توجه به اینکه در ربات‌های کابلی، کابل‌ها همیشه باید در حالت کششی قرار داشته باشند، وسعت فضای کاری کنترل‌پذیر ربات به عنوان معیاری برای طراحی بهینه ربات انتخاب شده ‌است. این معیار یکی از موارد بسیار مهمی است که در کارایی ربات های کابلی مورد توجه قرار می گیرد. علاوه بر آن برای آنکه ربات کابلی مهارت و دقت کافی داشته باشد و بتواند در همه جهات مورد نیاز، مانور دلخواه را انجام دهد، از معیارهای دیگر سینماتیکی همانند عدد وضعیت عمومی، حساسیت سینماتیکی انتقالی و دورانی استفاده شده است. با بررسی تقابل این معیار ها با یکدیگر نشان داده شده است که استفاده از روشهای بهینه سازی چند هدفه روش موثری برای رسیدن به مصالحه مناسب در طراحی ربات است. سپس با بهره گیری از روش‌های بهینه‌سازی چند هدفه‌ای با ساختار الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات، جبهه بهینگی پرتو به گونه‌ای برای متغیرهای طراحی ربات کابلی صفحه‌ای بدست آورده شده است که مصالحه‌ مناسبی بین توابع هدف طراحی صورت گیرد.