Robot tutucuların optimum tasarımı için çok amaçlı hibrit bir yöntem önerisi
The proposal of multi-objective hybrid method for optimum design of robot grippers
Yazar: AYŞENUR AVDER
Danışman: DOÇ. DR. İSMAİL ŞAHİN
Gazi Üniversitesi / Bilişim Enstitüsü / Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Çok kriterli optimizasyon = Multi criteria optimization

Özet:
Son yıllardaki teknolojik gelişmelerle birlikte makine elemanlarının tasarımında optimizasyon tekniklerinin kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Robot tutucular, günümüzde endüstriyel sistemlerde nesneleri kavrama, taşıma veya sabitleme amacıyla kullanılan araçlardır. Robot tutucuların endüstrideki yaygın kullanımı iyi bir tasarımın önemini arttırmaktadır. Bir robot tutucunun tasarımında tasarım bileşenlerinin ve sistemin çeşitli özellikleri, geliştirilmek istenen uygulamanın özellikleri ve amacı dikkate alınmaktadır. Özellikle robotik sistemlerde robot tutucuların, ele aldıkları nesneye zarar vermeden en az manevrayla kavrayabilmesi önemli bir konudur. Bundan dolayı robot tutucuların tasarım optimizasyonu son yıllarda popüler araştırma alanlarından birisi haline gelmiştir. Bu çalışmada, üç farklı robot tutucu konfigürasyonu üzerinde çok amaçlı hibrit bir optimizasyon yöntemi önerilmiştir. Hibrit çok amaçlı optimizasyon yöntemi olarak üç farklı hibrit algoritma kullanılmıştır. Bunlar, hibrit NSGAII-SPEA2, hibrit NSGAII-PESA2 ve hibrit NSGAII-MOEA/D algoritmalarıdır. Elde edilen optimizasyon sonuçları, literatürde aynı probleme farklı çözümler getiren bazı çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Yapılan değerlendirmeler sonucunda geliştirilen hibrit yaklaşımın başarımının belirlenen konfigürasyonlar üzerinde daha yüksek olduğu görülmüştür. Gelecekte robot tutucuların tasarım problemine yönelik olarak yapılacak optimizasyon çalışmalarında iyi bir çözüm yöntemi olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
With the technological developments in recent years, the use of optimization techniques in the design of machine elements is becoming increasingly widespread. Robot grippers are tools used to grasp, transport or fix objects in industrial systems. The widespread use of robot grippers in the industry increases the importance of a good design. In the design of a robot gripper, the various features of the design components and the system, the characteristics and purpose of the application to be developed are considered. Particularly in robotic systems, it is an important issue that robot holders can grasp at least maneuver without damaging the object they are dealing with. Design optimization of robot grippers has become one of the popular research areas in recent years. In this study, a multi-objective hybrid optimization method has been proposed on three different robot gripper configurations. Three different hybrid algorithms were used as hybrid multi-objective optimization method. These are hybrid NSGAII-SPEA2, hybrid NSGAII-PESA2 and hybrid NSGAII-MOEAD algorithms. The results of the optimization are compared with some studies in the literature that bring different solutions to the same problem. As a result of the evaluations, the performance of the hybrid approach developed was higher than the configurations determined. In the future, it is thought that can be used as a good solution method in the optimization studies to be done for the design problem of robot grippers.