遺伝的アルゴリズムを用いた板金構造物の展開図作成手法
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概要
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液体の流れを制御するダクト等の筒型板金構造物の設計製作においては, 展開図の作成が重要な工程となっているが, その展開形状のパターンは多様である.しかし, 現在利用可能な展開図作成用CADシステムは, いくつかの展開形状のパターンに対応したプログラムを提供しているだけで, 対象構造物の形状がわずかに変化しただけで対応できない場合が多い.そこで, 本研究では展開形状の入口と出口の二つの断面形状のそれぞれを点群で分割近似表現し, 単一のアルゴリズムで, 多種多様な形状の展開図にも対応できる柔軟なCADシステムを開発した.手法として, 二つの断面形状における点群間の結線決定問題を最適化問題として定式化した.ここで, 曲げ加工線として取り扱う結線の長さの総和と, 形成された側面のなめらかさを表す新たに定義した関数を加重和して作成した目的関数を用いた.側面形成の条件は, 制約条件として取り扱った.そして, その近似最適解を得る方法として, 遺伝的アルゴリズム(GA)を利用したアルゴリズムを提案した.このとき, 断面間の点群の結線状態を示すコード化に「隣接制約パス表現」を提案した.このコード化により, 探索効率が著しく向上した.開発したCADシステムの検証実験の結果, 複雑な形状の構造物に対しても実用的な展開図を生成できることを確認した.
著者
-
吉冨 康成
京都府大
-
冨田 重幸
宮崎大学工学部
-
富田 重幸
宮崎大学工学部情報工学科
-
外山 真也
宮崎県工業技術センター
-
外山 眞也
宮崎県工業技術センター
-
吉冨 康成
京都府立大学
-
冨田 重幸
宮崎大学工学部情報システム工学科
-
冨田 重幸
宮崎大学
-
春成 嘉弘
サイバーテック(株)
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