在電子產品的加工過程中,印刷電路板PCB（Printed Circuit Board）的焊接是其中關鍵的一環(huán),也是比較耗時的一個生產流程。目前工業(yè)上針對雙面板的插件式元器件的焊接還無法有效的提高其自動化程度,而是盡量的采用貼片元件替代帶引腳的元器件。但是到目前為止,插件式元器件在PCB板上仍然占據一定的規(guī)模,因此開發(fā)一款能夠實現對雙面板上插件式元器件進行自動焊接的設備具有非常重要的意義。目前投入使用的自動焊錫機對于焊點的自動路徑規(guī)劃問題還沒有引起足夠的重視,特別是對于具有較大規(guī)模數量焊點的PCB板來說,如何高效的對其進行路徑優(yōu)化直接影響到自動焊錫機的焊接效率。本文針對此課題所做的主要研究工作如下:（1）針對目前已有的遺傳算法的迭代收斂性較差,且其交叉算子具有一定的盲目性所導致的在算法后期收斂能力大幅減弱的問題。為此本文提出一種基于全組合配對繁殖策略和限界交叉算子的改進遺傳算法。即通過擴大每次迭代所生成的子代的規(guī)模來提高算法生成優(yōu)異個體的概率,同時通過盡量將交叉位置限制在兩個個體染色體序列的非公共序列段以提高交叉算子的效率,減少傳統(tǒng)交叉算子的盲目性。（2）對于自動焊錫機的路徑規(guī)劃問題可以... 

【文章來源】：武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同子代規(guī)模遺傳算法的迭代收斂曲線圖

23圖2-4不同子代規(guī)模遺傳算法的時間收斂曲線圖從圖2-3和圖2-4可以看出，增加后代規(guī)模的確可以提高算法的收斂性能，但是當后代規(guī)模較大時，繼續(xù)增加后代規(guī)模對算法的性能改善的能力越來越弱，這可能是因為算法在選擇兩個父代個體進行交叉時，是隨機選擇的，當后代規(guī)模越來越大時，會使某兩個個體被重復選擇的概率增加，會限制算法的搜索范圍。2）限界交叉算子在貪婪算法初始化種群和基于全組合多后代繁殖策略的基礎上，本文分別比較了基于傳統(tǒng)交叉算子和限界交叉算子的算法性能，所設置的交叉閾值為0.75。其結果如圖2-5和圖2-6所示。從圖2-5兩算法的迭代收斂曲線中可以看到，基于限界交叉算子的改進遺傳算法可以明顯的進一步減少算法的迭代次數，說明限界交叉算子提高了算法的交叉效率，使交叉運算有了一定的精準性和導向性，少了一些傳統(tǒng)交叉算子的盲目性。從圖2-6兩算法的時間收斂曲線可以看出，在曲線收斂的前期，基于傳統(tǒng)交叉算子的算法收斂速度要快于基于限界交叉算子的收斂速度，但是隨著算法運算過程的繼續(xù)，基于傳統(tǒng)交叉算子的遺傳算法收斂速度減緩的時間點要早于基于限界交叉算子的遺傳算法。

基于傳統(tǒng)交叉算子和限界交叉算子的多后代遺傳算法迭代收斂曲線圖

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]改進的遺傳算法求解旅行商問題[J]. 于瑩瑩,陳燕,李桃迎.  控制與決策. 2014(08)

博士論文
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[2]蟻群算法及其應用研究[D]. 楊劍峰.浙江大學 2007

碩士論文
[1]遺傳算法的改進及其應用[D]. 李國煌.華北電力大學 2016
[2]基于DSP的自動焊錫機開放式控制系統(tǒng)的開發(fā)[D]. 楊梅.華南理工大學 2013
[3]虛擬工廠規(guī)劃仿真系統(tǒng)的研究與實現[D]. 陳奎.杭州電子科技大學 2009



本文編號：3019036