کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5018798 1467717 2017 24 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimum design of multi-degree-of-freedom closed-loop mechanisms and parallel manipulators for a prescribed workspace using Monte Carlo method
ترجمه فارسی عنوان
طراحی بهینه مکانیسم های حلقه بسته چند درجه ای از آزادی و موانع موازی برای یک فضای کاری مجاز با استفاده از روش مونت کارلو
کلمات کلیدی
روش مونت کارلو، فضای کاری، تعداد شرایط، محدودیت های مشترک، بهینه سازی مبتنی بر گرادینت، تجزیه و تحلیل حساسیت محدودیت،
ترجمه چکیده
در این کار، ما از روش مونت کارلو در ارتباط با الگوریتم های بهینه سازی مبتنی بر شیب استفاده می کنیم تا به راحتی دستکاری مؤلفه های موازی چندگانه و مکانیزم های حلقه بسته را طراحی کنیم. روش طراحی شامل محدودیت های عملی مانند محدودیت های مشترک و تضمین آرامش در محیط کار مورد نظر است. به عنوان اولین قدم، یک جعبه محصور مناسب نشان دهنده فضای کاری مورد نظر با استفاده از روش مونت کارلو بدست می آید و سپس ابعاد هندسی این دستگیره از طریق روش بهینه سازی بر اساس شیب با استفاده از حسابداری برای محدودیت های مشترک و دیگر بدست می آید. مزایای محاسباتی تکنیک مونت کارلو بیش از سایر روش های مبتنی بر جستجو در ارزیابی عملکرد هدف برای مشکل بهینه سازی است. ضرایب لاگرانژ محدودیتی به دست می آیند و حساسیت ابعاد فضای کاری به محدودیت ها در محدودیت مشترک و تهویه مطبوع نشان داده شده است. این رویکرد با طراحی یک مکانیزم حلقه بسته 5 گانه دو درجه ای آزاد و یک مکانیزم سکوی استوارت فضایی شش درجه ای آزادی نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
In this work, we use the Monte Carlo method in conjunction with gradient based optimization algorithms to optimally design multi-degree-of-freedom parallel manipulators and closed-loop mechanisms. The design procedure takes into account practical constraints such as joint limits and guarantees well-conditioning of the desired workspace. As a first step, an appropriate bounding box representing the wanted workspace is obtained by using the Monte Carlo method and then the geometrical dimensions of the manipulator are obtained through a gradient based optimization method by accounting for the joint and other constraints. The computational advantages of the Monte Carlo technique over other search based methods in evaluating the objective function for the optimization problem is illustrated. The constraint Lagrange multipliers are obtained and sensitivity of the workspace dimensions to the constraints on joint limits and conditioning have been demonstrated. The approach is illustrated with the design of a two-degree-of-freedom planar 5-bar closed-loop mechanism and a spatial, six-degree-of-freedom Stewart platform manipulator.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanism and Machine Theory - Volume 118, December 2017, Pages 115-138
نویسندگان
, ,