指定任务空间的并联机构尺度参数多目标优化方法

作     者：石灿玉 邵华 张华 SHI Canyu;SHAO Hua;ZHANG Hua

作者机构：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学精密制造研究院湖北武汉430081 

出 版 物：《武汉科技大学学报》 (Journal of Wuhan University of Science and Technology)

年 卷 期：2024年第47卷第1期

页      面：38-46页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52075395) 

主　　题：并联机构 尺度参数 性能指标 多目标优化 

摘      要：尺度参数优化是并联机构研究中一个重要且具挑战的问题。现有尺度参数优化的性能评价都是基于PM的全局可达空间,而实际并联机构是在指定大小的任务空间中使用的。本文提出了一种多目标尺度参数优化方法,通过将并联机构的尺度参数与指定的任务空间相关联,构建了一种新的归一化参数设计空间,并采用新的性能指标来评估并联机构在指定任务空间中的性能,该方法能在不同并联机构几何约束的设计空间中找到多目标优化结果。最后,以Delta并联机构为例,将该方法的尺度优化结果与传统全局优化方法进行比较,发现采用该方法优化的Delta机构在指定任务空间中具有更好的运动/力传递性能,从而证明了该方法的有效性。该方法也适用于其它并联机构指定任务空间的尺度优化。