سنتز بهینه مکانیزم نرم صفحه ای با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری

مکانیزم های نرم از طبیعت انعطاف پذیر خود برای حرکت استفاده کرده و از نظر عملکردی نسبت به مکانیزم های سنتی دارای مزیت هایی از جمله دقت بالاتر، طراحی یکپارچه و هزینه ساخت کمتر می باشند. این مکانیزم ها دارای کاربردهای فراوانی در زمینه های مختلف از قبیل حسگرها، گریپرها، سیستم های میکروالکترومکانیک، ربات های جراحی و ابزارهای با دقت بالا می باشند. بهینه سازی توپولوژی و یا استخراج ساختار بهینه مکانیزم های نرم صفحه ای با استفاده از روش رقابت استعماری، موضوع اصلی این پژوهش است. همچنین از روش الگوریتم ژنتیک برای ارزیابی و مقایسه نتایج استفاده شده است. برای تحلیل این مکانیزم ها که از المان های تیر تشکیل شده اند، از روش المان محدود استفاده شده است. نتایج نشان می دهند روش های بهینه سازی به خوبی توانسته اند مساله سنتز بهینه مکانیزم را حل و نتایج را بین 20 تا 30 درصد نسبت به مقالات مشابه بهبود بخشد. همچنین مقایسه دو الگوریتم مورد استفاده نشان می دهد که الگوریتم رقابت استعماری توانسته پابه پای الگوریتم ژنتیک و در برخی معیارهای مقایسه ای، بهتر از آن عمل کند.