基于Isight平台NSGA—Ⅱ方法的3-PRS并联机构多目标优化.pdf

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1、机械设计与制造第12期198MachineryDesign&Manufacture2015年12月基于Isight平台NSGA—II方法的3-PRS并联机构多目标优化王南，刘庆阳，周莎莎，池腾腾(河北工程大学，河北邯郸056038)摘要：把Isight软件运用到3-PRS并联机构的多目标参数优化中，分析并建立3-PRS并联机构的工作空间、灵巧度、刚度和承载能力的指标。采用蒙特卡洛方法对多目标指标函数进行编程求解，以Isight软件为平台，集成Matlab软件，构建多目标优化基本流程，用Isight软件中封装的NSGA—II方法

2、对3-PRS并联机构的五个目标函数进行优化。得到分布性良好的Pareto解集及Pareto前沿，目标指标得以分析，并得出参数与目标之间变化规律。可根据优化信息，在Pareto解集中选取适合实际工况的最优解，最后给出优化算例。关键词：Isight软件；3-PRS并联机构；多目标参数优化；NSGA—lI方法中图分类号：THI6；TP242文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)12—0198—04Multi-ObjectiveOptimizationof3-PRSParallelMechanismBasedonNSG

3、A-IIMethodofIsightPlatformWANGNan，LIUQing-yang，ZHOUSha-sha，CHITeng-teng(HebeiUniversityofEngineering，HebeiHandan056038，China)Abstract：Basedontherightsoj~wtTtre，themulti-objectiveoptimizationof3一PRSparallelmechanismisdesigned．Theworkspace，theindexesofautomaticity，the

4、stiffnesspe~rmanceandthecarryingcapacityareanalyzedandestablished．MonteCarlomethodisusedforprogrammingtosolvemulti-objectiveindices．TheIsightso,wareisusedasaplatformtointegratetheMatlabSoftwareandestablishbasicprocedureofmulti-objectiveoptimizatiomTheNSGA—lImethodpa

5、ckagedinsidetheIsightsoftwareisusedtotacklethemulti-objectiveoptimizationproblemwhichincludes5objectivefunctions．ThewelldistributedParetosolutionsetsandParetofrontareobtained．Objectionsarestudied．Changerelationsbetweenparametersandobjectionsareanalyzed．Throughtheopt

6、imizedinformation，thesuitableoptimalsolutioncanbeselectedfromParetosolutionset．Finally，theoptimizationexampleisg／yen．KeyWords：IsightSoftware；3-PRSParallelMechanism；Multi--ObjectiveParametersOptimization；NSGA-IIMethod1引言序集成接口，设计者可便捷地建立复杂的仿真分析流程，Isight自动进行多次分析循环圈。文献运用

7、Isight对螺旋桨的敞水陛能进并联机构在刚度、承载力、动态响应等特性上有着优良的性行了优化，文献【-眶用Isight对卫星进行了多学科的优化。高效直能，应用到了广泛的丁业领域Iu。在并联机构设计中，优化设计具观地对并联机构的多个性能因素评价一直是个难点_11I。把软件有重要的意义圆。在优化设计的过程中，建立多目标参数优化设计Isight应用于3-PRS并联机构的多目标参数优化，所形成的自动模型时，要把多个性能因素同时考虑在内[31，国内外学者对并联机化、易于观察的优化设计平台，为3-PRS并联机械的多目标参数构的多目标优化做

8、了大量工作。文献l提出了全局条件数用以优优化设计提供一种更加高效直观的思路。化机器人；文献同把并联机构的工作行程以及全域条件数两个指标作为目标，进行多目标优化。张艳伟根据驱动力、局部刚度和灵23一PRS机构描述与优化性能指标活度三个性能因素，分析并联机构的运动眭能。2．1并联