بهينه‌سازي توان مصرفي و گشتاور مورد نياز ربات موازي دلتا با استفاده از الگوريتم ژنتيك

بهينه‌سازي توان مصرفي و گشتاور مورد نياز ربات موازي دلتا با استفاده از الگوريتم ژنتيك

در اين مقاله، به بهينه‌سازي مسير حركت ربات موازي دلتا در جابه‌جايي بين دو نقطه در فضا پرداخته شده است. سينماتيك معكوس ربات به روش حل تحليلي استخراج شده و سپس مدل‌سازي ديناميكي ربات دلتا با استفاده از ديناميك كين انجام گرفته است. همچنين با استفاده از معادلات به‌ دست آمده، توابع تغيير زواياي مفصلي عملگرهاي ربات براي جابه‌جايي بين دو نقطه و با شرط بهينه‌سازي توان مصرفي و گشتاور مورد نياز تعيين شده‌اند. تعيين پارامترهاي بهينه اين توابع، كه به‌صورت منحني‌هاي اسپيلاين مي‌باشند، توسط الگوريتم ژنتيك انجام گرفته است. نتايج شبيه‌سازي، عملكرد مناسب الگوريتم بهينه‌سازي پيشنهاد شده براي بهبود عملكرد ربات به‌ويژه در كاهش توان مصرفي در جابه‌جايي بين دو نقطه را نشان مي‌دهد. همچنين، مقايسه نتايج روابط ديناميكي تحليلي حاصله با شبيه‌سازي عددي در نرم‌افزار ADAMS تطابق مطلوب مدل‌سازي ديناميكي را نشان مي‌دهد.

In this paper, path optimization for delta robot in traveling between two arbitrary points is presented. Using the dynamic model, joint trajectories of delta robot are optimized considering the required power and torque in traveling between two points. To detect optimal parameters for joint trajectories, spline functions are optimized via genetic algorithm. Results of simulation indicate good performance of suggested algorithm (specifically in the case of reducing the power usage) for robot movement from one point to another in a 3-D space. Also, solution to dynamic modeling of the robot, using Kane dynamics reveals good matching results as are compared to an ADMAS numerical simulation.