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多軸機器人之機構的最佳化設計

為了解決toyota七人座的問題，作者詹翔閔 這樣論述：

本論文分別以遺傳演算法(GA)與粒子群演算法(PSO)來探討多軸機器人之機構的最佳化設計。首先，本論文以所提出之方法搭配一個二維系統來進行機構最佳化設計並驗證其效果。然後分析履帶型機器人、小型人形機器人、以及機械手臂等三種不同多軸機器人的運動模型與運動學來設計符合設計者需求之連桿的最佳機構。在履帶型機器人的機構設計上，本論文以攀爬建築法規中最陡的樓梯為目標來進行機構的最佳化設計，使其能達到下列兩個目的：(1)履帶手臂能夠撐起本身重量，使機器人能夠克服不平坦的路面。(2)履帶手臂能夠以很較省力的方式到達使用者所要求的位置。在小型人形機器人的機構設計上，本論文以符合世界盃之小型人形機器人競賽的規

定為目標來進行機構的最佳化設計，使其能達到下列兩個目的：(1)小型人形機器人的重心點能達到使用者下達的位置。(2)小型人形機器人的各種運動姿態能夠以較省力的方式運作。在機械手臂的機構設計上，本論文以完成「上銀智慧機器手實作競賽」的規定項目為目標來進行機構的最佳化設計，使其能達到下列兩個目的：(1)機械手臂馬達能夠支撐機械手臂的重量，使其能夠完成比賽項目的需求。(2)機械手臂可以用較低能量消耗的方式來移動並且完成比賽的需求，提高所設計機械手臂的性能。從實體的實際驗證可知，在二維機構設計上，本論文所提出之方法確實可以快速有效的得到近似最佳解。此外，在履帶型機器人、小型人形機器人與機械手臂的模擬結果

可知，本論文所提出之方法確實可以快速有效的進行機構之最佳化設計。