Evolutionary algorithms for optimizing engineering problems
Mühendislik problemlerinin optimizasyonu için evrimsel algoritmalar
- Tez No: 959056
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. FABIO STROPPA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kadir Has Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Üç boyutlu yumuşak büyüyen robotik manipülatörlerin tasarımını gerçekleştirmeyi amaçlayan çok amaçlı sürekli evrimsel bir çerçeve öneriyoruz. Ulaşılabilirlik, malzeme kullanımı, eğrilik düzgünlüğü ve çarpışmasız alanı tek bir optimizasyon problemine dahil ederek, ağırlık ayarlamasını ve karmaşık Pareto ön yüzü hesaplamalarını ortadan kaldırmak için Sıralama Bölme (Rank Partitioning) ve hayatta kalma stratejilerinden faydalanıyoruz. Dört algoritmayı, Genetik Algoritma (GA), Parçacık Sürüsü Optimizasyonu (PSO), Diferansiyel Evrim (DE) ve Büyük Patlama–Büyük Çöküş (BB–BC), aynı koşullar altında, farklı hedefler ve engeller ile karşılaştırdık. Sonuçlar, bu mühendislik problemi için en iyi algoritmaların sırasıyla GA ve PSO olduğunu, ardından DE'nin geldiğini göstermektedir; ayrıca BB–BC'nin ortalama olarak PSO ve DE'ye kıyasla daha tutarlı olduğunu iddia ediyoruz. Yaklaşımımız, sürekli robot tasarımı için ölçeklenebilir bir çözümdür ve karmaşık, yapısal olmayan alanlar için en uygun algoritmanın seçilmesine yardımcı olur.
Özet (Çeviri)
The 3D design of soft growing robotic manipulators is a demanding task due to theirbuilt-in compliance and the need to optimize several, typically conflicting, objec-tives. This thesis presents a novel multi-objective continuous evolutionary methodfor 3D design of such manipulators. Our approach integrates key factors such asreachability, material efficiency, curvature smoothness, and collision avoidance into asingle optimization problem. By leveraging Rank Partitioning and effective survivalmethods, our approach avoids manual weight tuning and expensive Pareto-front cal-culations. We performed an extensive comparative study of four evolutionary algo-rithms, Genetic Algorithm (GA), Particle Swarm Optimization (PSO), DifferentialEvolution (DE), and Big Bang-Big Crunch (BB-BC), under the same conditionson different targets and obstacles. Results show that GA and PSO always providesuperior performance for this design problem, while BB-BC is illustrated as beingvery consistent relative to PSO and DE. Scalable solution significantly advancescontinuum robot design since it enables the selection of the optimal algorithm forthis engineering problem.
Benzer Tezler
- İktidar baskı birey ilişkilerinin bir bağlam olarak 1960 sonrası çağdaş seramik uygulamalarına yansımaları
The reflections of power domination individual relations towards the paractises of contemporary ceramics after the 1960s
ÖZGE BİLTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Güzel SanatlarAkdeniz ÜniversitesiSeramik ve Cam Tasarımı Ana Sanat Dalı
YRD. DOÇ. KEMAL TİZGÖL
- Mısır'da devrim ve karşı - devrim sürecinde iç ve dış aktörlerin rolü: 2011 - 2015
The role of domestic and external actors in the Egyptian revolution and counter - revolution: 2011 - 2015
İSMAİL NUMAN TELCİ
Doktora
Türkçe
2015
SosyolojiSakarya ÜniversitesiUluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL İNAT
- Genişletilmiş Gauss-Bonnet kuramında kozmolojik genişleme problemi ve entropinin doğası
Cosmological expansion problem and the nature of entropy in extended Gauss-Bonnet gravity
ALİ İHSAN KESKİN
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN AÇIKGÖZ
- Route generation algorithms for public transit network design
Toplu taşıma ağı tasarımı için rota üretim algoritmaları
FATİH KILIÇ
Doktora
İngilizce
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÇukurova ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÖK
- Tamoxifen ve trastuzumab'a duyarlı meme kanseri hücrelerinde tamoxifen ve trastuzumab'a cevap veren mikroRNA (miRNA) profillerinin araştırılması
The investigation of tamoxifen and trasuzumab responsive mirnas in tamoxifen and trastuzumab sensitive breast cancer cell lines
SENEM NOYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyoteknolojiAnkara ÜniversitesiTemel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BALA GÜR DEDEOĞLU