基于运动轨迹误差最小化的平面四杆机构参数优化研究

针对平面四杆机构理论运动轨迹与实际运动轨迹存在误差较大问题,引用了改进粒子群算法对四杆机构几何参数进行优化。建立四杆机构平面坐标系,推导四杆机构横向和纵向运动轨迹点的方程式。确定四杆机构的设计变量,构造运动轨迹点的优化误差函数,并且对运动条件进行约束。采用改进粒子群算法优化四杆机构几何参数,将优化结果输入到Matlab软件中进行运动轨迹误差仿真,并且与优化前仿真结果进行比较和分析。仿真曲线显示,优化前,四杆机构运动轨迹产生的横向和纵向误差最大值分别为1.0×10-3m和0.9×10-3m;优化后,四杆机构运动轨迹产生的横向和纵向误差最大值分别为0.7×10-3m和0.5×10-3m,优化后的横向和纵向最大相对误差分别降低了30.0%和44.4%。采用粒子群算法优化平面四杆机构几何参数,四杆机构运动轨迹更加精确。

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本文档关键词:误差,轨迹,参数,平面,优化