以基因演算法合成最佳的直線運動機構－以侯肯連桿組為例

Optimal Synthesis of Mechanisms for Rectilinear Motion by Genetic Algorithms-the Instance of Hoeken Linkage

劉穆成(Mu-Cheng Liu)

《中華科技大學學報》 43期 (2010/04) Pp. 81-94

https://doi.org/10.7095/JCUST.201004.0081

摘要

這篇論文是討論如何合成最佳的直線運動機構，直線運動機構合成是屬於路徑產生的一種機構合成，它在工業應用上有特殊的重要性。本論文所研究之機構，是以侯肯連桿組為基礎，進行改良。用基因演算法進行最佳連桿尺寸之合成，基因演算法係利用淘汰機制、挑選機制、交配機制及突變機制演化產生最佳的連桿尺寸。本論文之研究結果，直線準確度優於類似研究之結果，其所得連桿比例可為實際設計時直接採用，基因演算法應用於機構最佳化設計確實為一穩健且有效率之方法。

關鍵字

合成 ； 直線運動 ； 路徑產生 ； 侯肯連桿組 ； 基因演算法 ； 最佳化 ； 交配 ； 突變

並列摘要

This paper is discussing about optimal synthesis of mechanisms for rectilinear motion. The synthesis of the mechanisms for rectilinear motion belongs to path generation. It has great importance in industrial application. The proposed mechanisms are based on Hoeken linkage and have some improvements. The optimal size proportions for linkages are obtained by genetic algorithms. Genetic algorithms revolve the size proportions to optimum by natural selection, selection, mating and mutation. The precision of rectilinearness in the result of the research is better than others for similar researches. The size proportions of linkages obtained in the paper can be directly applied to practical design. Genetic algorithm is a robust and efficient approach for optimal design of mechanisms.

並列關鍵字

synthesis ； rectilinear motion ； path generation ； Hoeken linkage ； genetic algorithm ； optimization ； mating ； mutation