ReLink:基于可用标准部件的平面连杆机械结构的计算循环设计
计算工程、金融与科学
2025-06-27 v2 机器人学
摘要
循环经济框架强调通过重复利用组件和材料来减少资源消耗和废弃物。本文提出了 ReLink,一个用于利用可用标准部件进行平面连杆机械结构循环设计的计算框架。与大多数机械设计方法不同,后者假设能够创建自定义部件并且部件可用性无限,ReLink 优先考虑使用离散的、标准化的组件,从而最小化新部件的需求。该框架由两个主要组件组成:设计生成,其中生成式设计算法从可用部件清单中生成机械结构;逆向设计,该方法使用优化方法识别符合用户定义轨迹曲线的设计。本文还考察了在纳入新部件时,运动学性能与二氧化碳足迹之间的权衡。针对设计问题的组合特性以及有效解决方案的强制执行问题提出了解决方案。通过将可持续性原则与运动合成相结合,ReLink 为进一步的研究奠定了基础,以支持将重复使用的组件集成到机械产品开发中。
引用
@article{arxiv.2506.19657,
title = {ReLink: Computational Circular Design of Planar Linkage Mechanisms Using Available Standard Parts},
author = {Maxime Escande and Kristina Shea},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19657},
year = {2025}
}
备注
29 pages, 18 figures, Submitted