Doç.Dr.Erkan ÜLKER, Selçuk Üniversitesi Mühendislik F, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 17.05.2014 Sayfa 1 Doç.Dr.Erkan ÜLKER, Selçuk Üniversitesi Mühendislik F, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Bio-Inspired Metaheuristic Methods for Fitting Points in CAGD CAGD içinde ki Montaj Noktaları için BioInspired Metasezgisel Yöntemler Abstract Bu çalışma da klasik bir optimizasyon problemi ile Bilgisayar destekli Geometrik tasarım da kullanılan eğri ve yüzey modellerin anlamı ile 3D veri noktaları montajı üzerine çalışılmıştır. Bizim yaklaşımımız geleneksel teknikleri yani her ikisi de yapay zeka dünyasında ortaya çıkan bio-inspired prosedürlere dayanan Genetik Algoritmalar ve Parçacık Sürü Optimizasyonu ile en küçük kareler ile en iyi yaklaşımı, birleştirme fikrine dayanır. Bu çalışmada, serbest parametrik eğriler ve yüzeyler vasıtasıyla montaj noktalarına odaklanıyoruz. Bu sorun araba gövdesi, gemi tekneleri, uçak gövde inşaatı ve diğer serbest nesneler gibi gerçek problemler de önemli bir rol oynar. Veri noktaları kümelerinden bağımsız eğriler ve yüzeyler çıkarmak tersine mühendislik için tipik bir örnektir. Önerilen yöntemlerin performansı bazı B'ezier eğri ve yüzey örnekleri yardımı ile analiz edilmiştir. Giriş Nokta uydurma çeşitli alanlarla alakalı bir problemdir; Bu istatistik regresyon analizinde önemli bir konudur, genellikle bir veya çeşitli değişkenlerinden, artı rastgele bir gürültü teriminden açık bir polinom fonksiyonu uydurma. Nokta veya fonksiyonların en iyi yaklaşımları sayısal analizin ana konularından biridir ve bilgisayarda pratik bir uydurma işlemi gerçekleştirmek için yöntemlerin çoğunun kaynağıdır. Bilgisayar destekli geometrik tasarımın yaygın modellerinin çoğu polinomlardan faydalanır. Bilgisayar destekli geometrik tasarım da veriler genellikle varolan bir geometrik öğenin gerçek ölçümlerinden gelir. Örneğin tersine mühendisliğin tipik bir geometrik problemi bir sınır gösterim CAGD modeli içindeki bir nesnenin yüzeyinden çakilen veri noktalarının yoğun kümelerinin dönüştürme işlemidir. Modeller genellikle yüzey ve eğrilerin parametrik gösterimleri ve en küçük kareler tekniklerini yaygın olarak kullanan en iyi yaklaşım metotlarıdır. Genetik algoritmaların çok sayıda bilinmeyen değişken ile optimizasyon problemleri içeren geometrik problemleri için kullanımı giderek artmaktadır. Genetik algoritmaların çok sayıda bilinmeyen değişken ile optimizasyon problemleri içeren geometrik problemleri için kullanımı giderek artmaktadır. CAD dergisi genetik algoritmalar için 2003 yılında özel bir sayı ayırmış ve açık bir şekilde spline polinomlar ile veri uydurma ele alan bir çalışma içermiştir. 4,5 ve 6. bölümler arası veri uydurma uygulamaları açıklanırken bölüm 3 de Genetik Algoritmalar üzerine ayrıntılı bir açıklama verilecektir. 17.05.2014 Sayfa 2 Doç.Dr.Erkan ÜLKER, Selçuk Üniversitesi Mühendislik F, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) biyolojik esinlenme ile bir başka popüler metasezgisel tekniktir, aynı zamanda frezeleme süreçlerinin optimizasyon çözümü için Bilgisayar Destekli imalatta (CAM) kullanılır. Orijinal PSO algoritması ilk kez James Kennedy ve Russell C. Eberhart tarafından 1995 yılında ortaya çıkarılmıştır. 8. referansta bazı gelişmeler sunulmuştur. 19. referanstaki yazarlar katkılarını entegre etmişlerdir. Genel olarak, PSO teknikleri daha genel optimizasyon çerçeveleri içinde daha resmi bir yakınsama analizi için daha sezgisel başlangıç fikrinden, büyük ölçüde gelişmiştir [24]. Bu çalışmada, Bölüm 8 de B'ezier eğriler ve yüzeyler için bazı örnekler ele alınırken Bölüm 7 de PSO açıklanmıştır. Bu çalışmada biz belirgin olanlardan CAGD de daha alakalı parametrik modeller üzerinden veri noktaları uydurma problemleri adresleriz. Bu durumda, ilaveten ve önemli bir sorun veri noktalarının uygun bir parametresini elde etmektir. [1,2] de belirtildiği gibi uygun bir parametre seçimi topoloji yapılandırılması ve yüzey uygunluğu için gereklidir. Bu parametre değerleri uygunluk problemlerinde ki doğrusal olmayan tanıtımlar da bilinmeyenlerdir. Bu çalışmada biz ikinci dereceden hataların en küçük kareler minimizasyonu ile GA ve PSO teknikleri kullanarak parametre değerlerinin aranmasını birleştirerek B'ezier eğriler ve yüzeyler ile uydurma noktalarına odaklanırız. 2. Problem 17.05.2014 Sayfa 3