應用反應曲面法結合基因演算法與田口方法 建構機械手臂伺服控制器參數最佳化

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Title:	應用反應曲面法結合基因演算法與田口方法建構機械手臂伺服控制器參數最佳化
Authors:	曹淯瑋林文燦
Contributors:	工業工程與管理系
Keywords:	機械手臂伺服控制田口方法反應曲面法基因演算法
Date:	2013
Issue Date:	2013-08-16 14:57:27 (UTC+8)
Publisher:	台中;國立勤益科技大學
Abstract:	因近年自動化技術應用日漸廣泛，已從最初的製造業拓展到服務業與醫療上。導入自動化能夠為企業提升產能、節省人力成本以及品質的穩定…等；而許多案例都會結合機械手臂達成自動化，機械手臂的優點在於比起專用機更富彈性且多樣化，機械手臂常被運用在搬運、裝配、塗裝、焊接…等；高重複性或工作環境惡劣的高勞力工作，同時機械手臂可藉由結合周邊配備達到方位辨識、智慧判斷因此也十分適合高複雜度的精密作業。因此在機械手臂自動化的控制上，必需能精確地控制機械手臂的運重複定位精度，自然發展精確的控制技術在機械手臂的定位控制上，變得極為重要。今日由於伺服控制器相關技術已發展成熟，機械手臂可藉由伺服控制器調整其參數的達到良好的運動控制效果。所以伺服參數設計自然也演變成重要的一環，良好的參數設計，可使機械手臂提高運動效能提升精度，反之若不當的參數設計；將會使抑制手臂性能與精度，更可能使其內部結構損壞，因此伺服控制器的參數最佳化確實有其必要性。本研究以跨國代工大廠生產之機械手臂進行實證研究，建構機械手臂重複定位精度最佳化模式，本研究運用田口方法尋找出關鍵因子，並使用反應曲面法中的中央合成設計（Central Composite Design）與Box-Behnken Design進行深入的分析，以及比較兩者差異性，最後改良簡易基因演算法搜尋到最大適應度的最佳伺服控制參數，改善之結果以供實務上提升品質之參考與決策規劃時之參考依據。
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