الگوریتم جدید اصلاح مرز سازه در طراحی بهینه چندهدفه توپولوژی یک میکروگریپر

در صنایعی که عملیات ساخت و مونتاژ باید با دقت بالا و در ابعاد میکرو صورت گیرد، انتقال و جابجایی کنترل شده و دقیق قطعات در ابعاد میکرو به شدت مورد نیاز است. برای این منظور از مکانیزم های یکپارچه میکروگریپر استفاده می گردد. در این مقاله با استفاده از روش بهینه سازی توپولوژی چندهدفه، میکروگریپری با مکانیزم یکپارچه طراحی گردیده است. معمولا سازه های استخراج شده با استفاده از تکنیک های بهینه سازی در طراحی توپولوژی سازه ها، دارای اشکالاتی هستند. از جمله اتصالات گره با گره به جای اتصال صحیح المان ها و همچنین وجود مرزهای پلکانی به دلیل تحلیل مسئله به صورت المان محدود. از این رو در این مقاله با استفاده از یک الگوریتم جدید اصلاح مرز سازه، شکل نهایی مکانیزم به گونه ای استخراج می گردد که برای ساخت نهایی آماده گردد. برای این منظور از روش برازش منحنی استفاده شده است تا از طریق کمینه نمودن مجموع خطای مربعات، پروفیل مرز سازه اصلاح گردد، به گونه ای که سازه پس از اصلاح مرز از حالت بهینه خارج نشده و حتی توابع هدف مورد استفاده در طراحی میکروگریپر، بهبود داده شوند. در انتها با مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی های عددی و تست های تجربی و آزمایشگاهی، عملکرد سازه میکروگریپر مورد بررسی قرار گرفته و انطباق مناسبی بین نتایج مشاهده شده است.