توسعه يك الگوريتم بهينه‌سازي مبتني بر نظريه بازي در طراحي مكانيزم‌هاي با كاربرد توليد مسير

در اين مقاله به مسئله بهينه‌سازي مقاوم چندهدفه مكانيزم چهارلينكي براي كاربرد توليد مسير با استفاده از رهيافت نظريه بازي پرداخته ميشود. يك رويكرد تصميم‌گيري غيرمتمركز دوسطحي جديد، با استفاده از هم‌افزايي بهينه‌سازي مقاوم مبتني بر قابليت اطمينان، نظريه بازي استكلبرگ و همكارانه، شبيه‌سازي مونت كارلو و برنامه‌ريزي ژنتيكي (GP) پيشنهاد شده و براي مسئله سنتز مكانيزمهاي چهارلينكي توليد مسير اعمال شده است. چهار معيار عملكرد، شامل معيارهاي دقت (TE)، مقاوم بودن (𝜇𝑇𝐸 و 𝜎𝑇𝐸2)، قابليت اطمينان (𝑓𝐺) در سطح پيشرو و كيفيت حركت (TA) در سطح دنباله رو به چهار بازيگر تخصيص داده شده است، به‌طوري‌كه هركدام از بازيگران مسئول بهينه سازي يك معيار عملكرد مي باشد. حداكثر گشتاور محرك ورودي (𝑇𝑆) در قالب يك معيار ديناميكي، به‌عنوان قيد طراحي به مسئله سطح پيشرو داده شده است. از برنامه‌ريزي ژنتيكي براي ايجاد مجموعه پاسخ منطقي بازيگر پيرو در فرايند بازي استكلبرگ استفاده شده و همچنين مسئله حكميت نش براي مدل‌سازي رفتارهاي همكارانه در بين بازيگران در سطح پيشرو به كار گرفته شده است. با استفاده از سناريو بازي پيشنهاد شده، مسئله بهينه‌سازي چهارهدفه مكانيزم چهارلينكي، به يك مسئله بهينه سازي تك هدفه تبديل مي‌شود. نتايج به‌دست‌آمده بهبود قابل‌توجهي را در قابليت اطمينان و رفتار مقاوم مكانيزم نشان مي‌دهد.