Síntesis cinemática dimensional de mecanismos mediante algoritmos genéticos

Resumen

La síntesis cinemática dimensional de mecanismos es un problema de alta complejidad, que se ha tratado de resolver desde gran diversidad de enfoques. Entre estos, una gran mayoría son aplicables únicamente a mecanismos concretos, y no excesivamente complejos. Otros son de aplicación general, pero se basan en una configuración inicial que se optimiza, provocando en la mayoría de los casos una fuerte dependencia entre la calidad del resultado y el punto de partida. En este trabajo se presenta un estudio de la aplicación de los Algoritmos Genéticos a la resolución de problemas de síntesis cinemática dimensional de mecanismos, desde un punto de vista general, presentando una formulación aplicable a cualquier mecanismo y para distintos objetivos de la síntesis. Frente aotras aplicaciones de algoritmos similares, también se introducirá el concepto de mínima distancia al objetivo de síntesis, en la que el valor del elemento de entrada se resuelve automáticamente para cada posición, eliminando por tanto la dependencia del conocimiento previo de este valor. Se presentarán también unas aportaciones al método de análisis empleado como base para la función de error, que permiten aumentar su flexibilidad y velocidad de convergencia. Se han realizado además varias modificaciones de los algoritmos de resolución de ecuaciones lineales basados en la descomposición en matrices triangulares que permiten su aplicación a la resolución de sistemas semidefinidos, devolviendo el subespacio completo de soluciones sin un incremento de coste computacional.