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Une nouvelle méthodologie de conception pour les mécanismes de liaison à quatre barres basée sur des dérivations de la courbe du coupleur

Cet article présente une nouvelle méthodologie de conception pour les liaisons à quatre barres manivelle-bascule basées sur des fonctions objectives différentielles. Tout d’abord, pour éviter d’obtenir un mécanisme avec une forme de trajectoire involontaire, nous avons classé la trajectoire de la liaison en quatre types de formes. Une optimisation en deux étapes pour un type de forme spécifique est proposée. Dans la première étape, la forme de la trajectoire est obtenue en minimisant l’erreur quadratique moyenne racine (RMSE) entre la pente (dérivée du premier ordre) du point de coupleur et celle de la trajectoire cible. La taille de la trajectoire est alors déterminée en minimisant le RMSE entre le changement d’angle de pente (dérivée du second ordre) du point de coupleur et celui de la trajectoire souhaitée. Cette nouvelle approche présente trois avantages: i) la trajectoire souhaitée peut être définie comme une boucle continue et fermée, ii) la solution optimale peut être obtenue sans possibilité de générer un mécanisme avec une courbe de coupleur involontaire, et iii) le procédé peut prendre en compte la vitesse de la sortie pour chaque section avec une vitesse d’entrée constante. Trois études de cas ont été menées pour vérifier les avantages de la nouvelle approche basée sur un nouvel indice appelé la bonté de la traçabilité.