ترجمه فارسی مقاله طراحی تولیدی محرک های پنوماتیک نرم چندمودال

چکیده

The recent advancements in machine learning techniques have steered us towards the data-driven design of products. Motivated by this objective, the present study proposes an automated design methodology that employs data-driven methods to generate new designs of soft actuators. One of the bottlenecks in the data-driven automated design process is having publicly available data to train the model. Due to its unavailability, a synthetic data set of soft pneumatic network (Pneu-net) actuators has been created. The parametric design data set for the training of the generative model is created using data augmentation. Next, the Gaussian mixture model has been applied to generate novel parametric designs of Pneu-net actuators. The distance-based metric defines the novelty and diversity of the generated designs. In addition, it is noteworthy that the model has the potential to generate a multimodal Pneu-net actuator that could perform in-plane bending and out-of-plane twisting. Later, the novel design is passed through finite element analysis to evaluate the quality of the generated design. Moreover, the trajectory of each category of Pneu-net actuators evaluates the performance of the generated Pneu-net actuators and emphasizes the necessity of multimodal actuation. The proposed model could accelerate the design of new soft robots by selecting a soft actuator from the developed novel pool of soft actuators.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

پیشرفت های اخیر در تکنیک های یادگیری ماشین ما را به سمت طراحی داده محور محصولات سوق داده است.با انگیزه این هدف ، مطالعه حاضر یک روش طراحی خودکار را ارائه می دهد که از روش های داده محور برای تولید طرح های جدید از محرک های نرم استفاده می کند.یکی از تنگناها در فرآیند طراحی خودکار داده محور ، داده های عمومی برای آموزش مدل است.با توجه به عدم دسترسی ، یک مجموعه داده مصنوعی از محرک های شبکه پنوماتیک نرم (PNEU-NET) ایجاد شده است.مجموعه داده های طراحی پارامتری برای آموزش مدل تولیدی با استفاده از افزایش داده ها ایجاد می شود.در مرحله بعد ، از مدل مخلوط گاوسی برای تولید طرح های پارامتری جدید محرک های PNEU-NET استفاده شده است.متریک مبتنی بر فاصله ، تنوع و تنوع طرح های تولید شده را تعریف می کند.علاوه بر این ، قابل توجه است که این مدل پتانسیل تولید یک محرک پنو-شبکه چندمودال را دارد که می تواند خم شدن درون هواپیما و پیچش خارج از هواپیما را انجام دهد.بعداً ، طراحی جدید از طریق تجزیه و تحلیل عناصر محدود برای ارزیابی کیفیت طراحی تولید شده منتقل می شود.علاوه بر این ، مسیر هر دسته از محرک های پنینو شبکه عملکرد محرک های تولید شده پنو-شبکه را ارزیابی می کند و بر ضرورت فعال سازی چند مدلی تأکید می کند.مدل پیشنهادی می تواند با انتخاب یک محرک نرم از استخر رمان توسعه یافته از محرک های نرم ، طراحی روبات های نرم جدید را تسریع کند.