機械臂設計方案選擇的模糊綜合評價方法

機械臂設計方案選擇的模糊綜合評價方法針對機械臂設計方案選擇問題中存在的諸多模糊因素,建立了一種基于熵AHP了機械臂設計方案的綜合評價指標體系,建立了相應的評價指標分級矩陣;并結合熵AHP息熵實現(xiàn)對所選設計方案的總體評價,得出所選方案評價結果為良等級.評價結果具有肯定應用價值,對多個方案選擇時供給一種很好的評價體系,對快速選擇方案供給了肯定的參考意義.《火力與指揮掌握》【年(卷),期】2023(044)002【總頁數(shù)】5(P16-20);AHP;模糊綜合評價;信息熵;總體評價張繼明;張軍;李憲華;疏楊;袁翔【作者單位】232023;公牛集團,浙江寧波315000232023;安徽理工大學機械工程學232023232023;公牛集團,浙江315000【正文語種】中文TH221引言最正確設計方案成為后續(xù)工作的關鍵［1］。如何使設計出的機械臂，既滿足預期功能，又性能好、效率高、本錢低，在預期使用期限內安全牢靠，操作便利，修理簡潔和造型美觀是每一個設計者設計前必需要需要來自各種學科背景的專家和決策者，共同參與對機械臂的設計方案進展評價，以保證評價結果的可信度和準確性。沈健［2］借助于層次分析方法，對直角坐標機器人設計方案進展多層次模糊綜合評價；唐駿［3］通過熵權法和模糊綜合評價于方案的評價分析有著重要的意義。理論，對機械臂設計方案選擇進展綜合評價。模糊熵權綜合評價方法模糊綜合評價法模糊綜合評價方法具體的步驟為：所設計的機械臂方案的因素集合為：V，評語等級域為：。建立模糊評判矩陣：單因素評判矩陣是指以各單因素評判集的隸屬度為行組成的矩陣：其中，rij為P中因素pi對于V中等級vj的隸屬度關系。4〕RB：從而可以得出目標層的模糊隸屬度。綜合權重確實定為了在主觀賦權的根底上得到更能反映客觀要求的權重，本文結合熵權評價法［9-15］和層次分析法［6-8］進展綜合權重確實定。熵權法確定指標權重標在競爭意義上的相對劇烈程度系數(shù)［4］。其計算方法如下：1〕數(shù)據(jù)標準化對于專家給出的權重向量進展合并，得出推斷矩陣R：2〕RQ，Q3〕求各指標的信息熵每種狀態(tài)消滅的概率為，則系統(tǒng)數(shù)據(jù)的信息熵定義為：H=14〕確定各指標權重〔熵權〕wjAHP對推斷矩陣進展全都性檢驗并計算各元素的權重向量。式中，nCRCR＜0.10性是可以承受的，否則應對推斷矩陣作適當?shù)男薷?，直到其全都性可承受為止。RI1134RI0.580.9051.1267891.241.321.411.45確定評價指標的綜合權重重大小為：基于模糊熵權的機械臂設計選擇綜合評價體系模型建立411機械臂設計方案選擇的綜合性能評價層次模型圖2評語集合數(shù)據(jù)，下面均以此表進展計算求解。2機械臂設計方案評價指標的權重及評語集合數(shù)據(jù)一級指標B二級指標CB1B2C110.40.50.100C120.20.40.20.10.1C130.10.30.30.20.1C140.10.30.30.20.1C150.10.20.40.20.1C160.30.30.20.10.1C170.20.30.20.20.1C180.30.40.20.10C210.30.30.30.10C220.30.40.20.10C230.20.40.300.1C240.30.30.30.10B3B4C310.20.40.400C320.20.30.30.10.1C330.10.40.40.10C410.10.30.30.20.1C420.10.40.40.10C430.30.30.20.10.1C440.250.350.250.150熵權法指標權重的計算通過專家打分，得出指標主要性能指標下的二級指標的模糊評價矩陣：34層次分析法指標權重的計算1重分布。5CR0.10，則全都性檢驗均通過。3C110.58610.4063C12C130.91390.93500.08460.0638C140.93500.0638C15C16C17C180.91390.93500.96750.79520.08460.06380.03190.20114C21C220.81630.79520.23640.2636C23C240.79520.26360.81630.2364C31C32C330.65550.93500.74160.51580.09730.3869C41C42C43C440.93500.74160.93500.83580.11770.46760.11770.2971假設只選用前者確定權重，則在主要性能指標中機械臂關節(jié)數(shù)權重最大，其次是驅動方式，假設對于層次分析法確定的權重，此性能指標中權重最大的為手爪抓持力，其次為重復定位精度指標，對于其他指標狀況類似。這樣的話兩種方法有兩種選擇結果，緣由就是每一種方法的使用都存在主觀性，并不能完全反響指標對方案的影響程度，因此，有必要把兩者的結果進展合成，得到更能真實的反響指標的實際情況。確定評價指標的綜合權重9〕，可求出主要性能指標集合中各指標的綜合權重為：W1=〔0.1407，0.1878，0.0347，0.0810，0.1250，0.1179，0.0497，0.2631〕，B1=〔0.2422，0.3607，0.2225，0.1150，0.0596〕，24.22%的人認為這種機械臂設計時主要性能指標屬于36.0722.25%的人認為屬于中等級，有11.505.96%的人認為屬于差等級。依據(jù)隸屬度最大原則，這種使用舵機為驅動方式的機械臂設計時主要性能指標屬于良等級。同理，可求出經濟性指標的綜合權重：W2=〔0.5259，0.28，0.1319，0.0622〕，5WnB1-CW1=(0.0362，0.24490.0196，0.1124，0.1507，0.1863，0.0992，0.1507)8B2-CW2=(0.5638，0.2634，0.1178,0.055)4B3-CW3=(0.5247，0.3338，0.1415)3B4-CW4=(0.1119，0.1119，0.3513,0.4249)4max8.11844.11853.05384.122CIRICR0.01691.410.0120.03950.900.43890.02690.580.04640.04070.900.0452通過最終的評價結果為：B2=〔0.2868，0.3412，0.2720，0.0868，0.0132〕。適應性指標的綜合權重為：W3=〔0.7454，0.097，0.1577〕，最終的評價結果為：B3=〔0.1843，0.3903，0.3903，0.0255，0.0097〕。其他指標的綜合權重為：W4=〔0.0664，0.2295，0.1811，0.5265〕，最終的評價結果為：B4=〔0.2152，0.3489，0.2781，0.1330，0.0248〕。則可以構造出總指標的模糊評價矩陣為：則最終的評價結果為：22.87%的可能性為優(yōu)36.2927.769.48%的3.6%的可能性屬于差等級。依據(jù)隸屬度最大原則，此款使用舵機為驅動方式的設計機械臂最終結果屬于良等級。設計方案選擇的優(yōu)先次序，最終評比出最正確的設計方案。結論1〕AHP量的機械臂設計方案選擇問題。2〕本文承受綜合權重，即把熵權與層次分析法獲得的權重結合起來，利用各個指度，使得確定的權重更科學、合理，從而確保了評判結果的牢靠性。3〕利用熵權模糊綜合評判方法對機械臂設計方案選擇進展了總體評價，從而實現(xiàn)考意義。參考文獻：【相關文獻】［1］鐘小強，董雨，滕偉冰，等.基于模糊AHP的步行機器人設計方案評價體系爭論［J］.機械設計，2023，24〔1〕：6-8.［2］［J］.報，2023，35〔2〕：161-165.［3］唐俊，殷曉冬，張立華，等.基于熵權和AHP的登陸地域選擇模糊綜合評價方法［J］.測繪科學，2023〔S1〕：54-56.［4］王宇凡，郭三學.排爆機器人綜合效能模糊評估［J］.火力與指揮掌握，2023，40〔10〕：143-146.［5］李福海，朱凌宏.機械設計方案模糊熵權綜合評價［J］.裝備制造技術，2023，38〔1〕：64-76.［6］羅紹偉.基于熵權和層次分析法的學科館員效勞質量模糊綜合評價［J］.現(xiàn)代情報，2023，29〔8〕：43-47.［7］謝季堅.模糊數(shù)學［M］.武漢：華中科技大學出版社，2023.［8］李柏年.模糊數(shù)學及其應用［M］.合肥：合肥工業(yè)大學出版社，2023：4-5.［9］劉憲，朱道立.選擇與推斷-AHP〔層次分析法〕決策［M］.上海：上?？茖W普及出版社，1990.［10］邱菀華.治理決策與應用熵學［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2023.［11］高長波，陳庚，韋朝海，等.熵權模糊綜合評價法在城市生態(tài)安全評價中的應用［J］.應用生態(tài)學報，2023，17〔10〕：1923-1927.［12］羅軍剛，解建倉，阮本清.基于熵權的水資源短缺風險模糊綜合評價模型及應用［J］.水利學報，2023，31〔9〕：51-55.［13］阮連法，項闖，湯玉武.熵權模糊綜合評判在商業(yè)地產后評價中的應用［J］.技術經濟與治理爭論，2023，30〔1〕：13-19.［14］張星.自然災難災情的熵權綜合評價模型［J］.自然災難學報，2023，12〔6〕：189-192.［15］曾蓉