装配规划

摘要： 为提高装配效率,传统手工装配工位进行人—机器人协作改造已成为一种发展趋势。为实现对人机协作工位改进方案的安全快捷评估,提出一种基于增强现实技术的通用人机协作仿真方法与人因评估方法。建立人机协作装配仿真构建总体思路的4个层次;建立真人与虚拟机器人的视觉检测、感知、增强现实反馈的交互方案;构建工位设计方案的人因生理和心理指标模糊综合评价模型;开发原型系统,以变速箱的装配工位改造为例,采集人因分析数据,对人工装配和人机协作装配方案进行对比分析,验证了本文方法的可行性。

摘要： 随着现代社会的发展,我们的航空工业发展得非常快,对航空技术生产质量和效率的要求越来越高,因为我国的航空工业发展得非常快.飞机的结构具有大小、硬度和小尺寸等特征,这取决于运输特性,需要高度精确的设计.为了有效提高飞机的设计精度并实现协调交流,有关部门必须采用先进的设计技术、生产技术、提供技术支持以开发和生产新飞机,并促进航空工业的进一步发展.

摘要： 随着现代社会的发展,我们的航空工业发展得非常快,对航空技术生产质量和效率的要求越来越高,因为我国的航空工业发展得非常快。飞机的结构具有大小、硬度和小尺寸等特征,这取决于运输特性,需要高度精确的设计。为了有效提高飞机的设计精度并实现协调交流,有关部门必须采用先进的设计技术、生产技术、提供技术支持以开发和生产新飞机,并促进航空工业的进一步发展。

摘要： 为了提高装配规划和仿真过程中干涉检测结果的精度,基于模型表示精度定义干涉误差,提出基于模型表示精度的三角面片二维和三维求交方法,计算相交面片之间的干涉量,修正干涉量在误差范围内的面片关系,从而消除伪干涉.给出了改进的装配干涉检测算法和流程,根据检测对象的运动轨迹分别采用投影检测方法与多次检测方法,以在保证精度的同时达到高效率.该算法适用于任何形状和类型的曲面模型,且不需要几何拓扑结构与装配约束信息,具有广泛的应用性.在AeroAssem系统中实现了该方法,分别在几何可拆卸性分析与装配仿真中进行实例验证,证明了该方法的有效性和精确性.%To improve the efficiency of interference detection result in assembly planning and simulation process,the interference errors were defined based on Modeling Representation Tolerance (MRT).The MRT based 2D and 3D facet intersection test method was proposed to compute the interference quantity between the intersected facets and modify the facet relationships within the error range,so as to remove fake interference.An improved assembly interference detection algorithm was described.To achieve the efficiency and accuracy at the same time,the projective detection algorithm and discrete detection algorithm were respectively performed according to the target objects' motion trajectory.All kinds of fake interference problems could be settled by this way,and the geometrical topology and assembly constraints data were not required anymore,so the application range of this method was broad.The proposed method was implemented by an assembly design system-AeroAssem,and its feasibility and effectiveness were demonstrated by case study in geometric dismountability analysis and assembly simulation.

摘要： 装配是决定产品制造质量的最终环节,是复杂产品结构设计和工艺规划的关键内容.基手虚拟现实的产品装配智能规划技术,被认为是支撑智能制造的关键使能技术之一.首先在虚拟现实环境中,研究了基于材质、表面纹理、三维模型等多信息融合的多视图模型表示方法.然后以减速器为对象,应用Virtools引擎,基于装配约束驱动开发了一套产品装配智能规划原型系统,基本实现了装配序列规划、装配路径规划、人机工程模拟、装配干涉检验、装配优化报告生成等过程的自动化和智能化.重点解决了虚拟装配智能引导、装配路径自动规划、多视图模型表示等关键技术难点.

摘要： 针对复杂机械产品装配规划过程中可能出现的装配序列组合爆炸问题和物理连接性设计缺陷,提出一种基于免疫仿生机理的装配物理连接性设计缺陷的自动辨识与优化修复算法.为有效解决子装配体的自动识别和稳定连接问题,重新定义了装配物理约束关系的连接矩阵,利用该连接矩阵的编码特征和免疫系统的疫苗接种策略定制了设计缺陷的辨识算子、修复疫苗和子装配体的识别与调整疫苗,并将三者进行集成构建了装配物理连接性设计缺陷的免疫辨识与修复算法.以含有子装配体结构的减速器为装配实例,验证了该免疫辨识与修复算法的有效性和正确性.

摘要： 鉴于现有装配干涉检测方法仅限于利用包围盒排除不干涉的对象,提出轴向包围盒和方向包围盒的十字相交判断方法,使得基于包围盒即可检测出零件在平移过程中产生的硬干涉关系,从而有效缩短检测时间.利用基于扩展结构的层次包围盒逐渐逼近且紧密包覆几何模型、排除不可能干涉的零件并进行包围盒十字相交判断,可大幅度减少干涉检测的运算量并提高算法效率.基于包围盒十字相交判断与层次包围盒,提出面向零件平移的装配干涉检测算法和流程.在AeroAssem装配设计系统中实现了该方法,通过在装配干涉矩阵生成中的实例验证分析,说明所提方法是有效的和精确的,可广泛应用于装配规划与仿真等设计任务中.

摘要： 本文主要讨论装配设计的两类方法；提出了面向装配设计的四条准则.产品设计时考虑这些装配因素将大大提高产品装配性能和生产效率.提出了装配规划的并行评价准则.并探讨了基于装配规划序列分析,面向装配的再设计方法.

摘要： 本文主要讨论装配设计的两类方法；提出了面向装配设计的四条准则.产品设计时考虑这些装配因素将大大提高产品装配性能和生产效率.提出了装配规划的并行评价准则.并探讨了基于装配规划序列分析,面向装配的再设计方法.

摘要： 计算机集成装配技术的发展，为产品完美实现其功能提供主要的保证。计算机辅助装配规划系统是否科学完善直接关乎产品的质量以及企业经济利益。产品在出厂前期进行的装配工序是产品在加工生产中的重要阶段。本文通过研究分析计算机辅助装配规划系统，以及装配顺序，来展望计算机辅助装配未来的发展方向。

摘要： 本课题针对复杂产品在装配规划过程中较少考虑公差对装配过程影响的问题,提出面向装配规划的复杂产品公差建模与设计方法.基于新一代GPS(产品几何技术规范)标准体系，研究装配规划过程中公差信息的传递机理，建立装配层公差矢量模型，采用矩阵分析法研究全局参考框架下装配公差的灵敏度系数，实现带公差信息的装配过程模拟与仿真技术;建立复杂产品的精度预测模型及可控参数调整机制，研究装配规划过程中特征的方差贡献率分析方法、优化计算方法及满足产品功能需求和可装配性要求的装配公差优化分配方法;针对复杂产品装配中存在过约束和多间隙装配的问题，采用基于装配间隙空间的方法实现产品公差分析，在此基础上开发原型系统并进行工程实例验证。本项目所取得的研究成果有助于解决装配规划过程中的公差问题，促进装配规划研究的进一步发展，具有重要的理论研究价值和实际意义。

摘要： 针对夹具这种特殊的装配体，目前在其装配规划问题上还没有一种自动化程度高且行之有效的方法。本文根据夹具的结构特点，采用工程语义定义元件的功能、类型以及套件结构关系，以此为基础在优先装配方向集上进行仿真试拆卸，可得合理的拆卸顺序及各元件的拆卸方向，将拆卸顺序与方向求逆即得到合理的装配序列。该方法能自动、高效地完成夹具装配规划，同时确保装配的合理性。

摘要： 在对自动装配规划和虚拟装配规划进行分析和比较的基础上,本文提出了一种新的装配规划方法——智能化虚拟装配规划IVAP,并着重讨论了IVAP的主要思想和体系结构,同时介绍了IVAP所采用的能够表达多种装配知识和装配数据的装配集成模型,以及基于集成模型的多层次智能装配规划策略.

摘要： 为实现高效的装配干涉检测,提出轴向包围盒(Axis-aligned bounding box,AABB)及方向包围盒(Oriented bounding box,OBB)的十字相交方法,使得基于包围盒即可检测出在零件沿线形路径平移过程中发生干涉的对象,从而显著提高算法效率.提出对模型包覆更为紧密的扩展层次包围盒(Extended hierarchical bounding box,EHBB),用于在干涉检测中逐层进行包围盒比对及十字相交判断,快速搜索可能干涉的区域,可大幅减少几何求交运算的规模.基于包围盒十字相交与EHBB,提出面向线形路径平移的装配干涉检测算法及流程.最后在AeroAssem装配设计系统中实现了本文方法,通过在装配干涉矩阵生成中的实例验证,证明该方法能够有效缩短复杂对象的干涉检测时间,可广泛应用于装配规划与仿真等设计任务中.

摘要： 虚拟现实技术和人机工程学的发展，促进了基于虚拟现实的人机工程分析系统在制造领域的应用。本文从概念设计、装配规划、车间布局和维修培训等角度介绍了基于虚拟现实的人机工程研究进展，综述了利用虚拟人、运动控制和生物力学等关键技术的研究现状，指出了当前研究应用中存在的问题。最后对基于虚拟现实的人机工程的发展趋势提出了展望。

摘要： 以装配仿真中的产品模型为基础，以Pro/E为平台，以Pro/TOOLKIT为工具。研究和实现了模型树结构关系的提取，该信息可为装配可行性和装配规划等提供参考。

摘要： 本文研究的主要目的在于实现汽车车身装配中的层次装配系统的自动规划.主要研究内容包括装配过程建模,串联和并联子装配体的识别、检验算法,装配系列的自动生成算法以及上述算法在一个装配实例中的检验和应用.

摘要： 本文研究的主要目的在于实现汽车车身装配中的层次装配系统的自动规划.主要研究内容包括装配过程建模,串联和并联子装配体的识别、检验算法,装配系列的自动生成算法以及上述算法在一个装配实例中的检验和应用.

摘要： 本文研究的主要目的在于实现汽车车身装配中的层次装配系统的自动规划.主要研究内容包括装配过程建模,串联和并联子装配体的识别、检验算法,装配系列的自动生成算法以及上述算法在一个装配实例中的检验和应用.

摘要： 本发明公开一种产品自动化装配序列规划领域中的基于装配矩阵的复杂装配体的装配序列规划方法，利用装配矩阵的通用生成方法得到装配连接矩阵、装配支撑矩阵、装配干涉集成矩阵；通过装配支撑矩阵确定出基准件，将基准件存入存放已装配零件的集合中，确定出候选零件，将候选零件存入存放候选零件的集合中，通过装配支撑矩阵获得重力支撑零件，通过装配干涉集成矩阵确定出装配方向；本发明通过对装配方向的归类，直接获得可用于自动化生产线的产品装配序列，可以提高生产线的自动化水平，提高关于复杂装配体装配序列规划的效率，减少出错率，降低装配成本，缩短生产周期。

摘要： 本发明公开一种用于装配序列规划的装配连接关系信息提取与表达方法，利用常规方法生成产品的装配接触矩阵、装配支撑矩阵和装配干涉矩阵；通过对不同类型连接件分析得到各零件间的连接关系以及安装配先后顺序存放部分零件的数据库，将连接关系引入装配接触矩阵中形成装配接触‑连接矩阵；通过装配矩阵确定出基准件、候选零件，对候选零件进行处理并设置要装配零部件，判断出可装配的要装配零部件，然后与数据库进行匹配，得到要装配零部件中所有零件的装配顺序。本发明通过对连接件进行分类分析，获得零件间的连接关系并作用于装配序列规划，可以提高装配序列规划的效率，降低装配成本，减少出错率，缩短生产周期。

摘要： 本发明提供一种基于BIM的机械臂装配任务规划方法，属于土木工程建筑施工领域。该方法将基于图像的场景建模技术、BIM平台、机械臂和机器人操作系统相结合，快速生成装配任务计划的规划方法；对机械臂施工场景进行三维重建，形成场景模型；对设计的建筑BIM模型和三维重建的场景模型在BIM平台做结合匹配处理，生成任务模型；依据任务模型生成机械臂执行装配任务的构件坐标，赋值给机器人操作系统的控制程序，生成控制指令；机械臂按照控制指令进行装配操作，依据规划的装配顺序和点位坐标，完成装配任务。本发明能有效解决机械臂执行装配构件操作的效率问题和精准度问题，成本低，误差小，具有良好的实用性。

摘要： 本发明公开一种产品自动化装配序列规划领域中的基于装配矩阵的复杂装配体的装配序列规划方法，利用装配矩阵的通用生成方法得到装配连接矩阵、装配支撑矩阵、装配干涉集成矩阵；通过装配支撑矩阵确定出基准件，将基准件存入存放已装配零件的集合中，确定出候选零件，将候选零件存入存放候选零件的集合中，通过装配支撑矩阵获得重力支撑零件，通过装配干涉集成矩阵确定出装配方向；本发明通过对装配方向的归类，直接获得可用于自动化生产线的产品装配序列，可以提高生产线的自动化水平，提高关于复杂装配体装配序列规划的效率，减少出错率，降低装配成本，缩短生产周期。

摘要： 本发明涉及面向3C装配的双模块协作机器人协调装配系统及规划方法。其中的系统包括支撑柜和双模块协作机器人。所述的双模块协作机器人包括下半部分的3‑PSS/S三自由度纯转动机构和上半部分的六自由度并联机构。其中的方法包括步骤：通过激光跟踪仪对所述的双模块协作机器人进行基坐标系标定，确定机器人的基坐标在统一世界坐标系下的位姿转换关系；基于各个阶段不同的协调运动要求和任务目标，分别规划所述两个阶段中的双模块协作机器人的运动轨迹；将上述两个阶段的机器人运动轨迹整合，将双模块协作机器人实施的装配时间与关节平均脉冲的关联作为多目标优化函数，利用QPSO算法对双模块协作机器人的运动轨迹进行优化，使机器人关节运动轨迹高阶连续。

摘要： 本发明公开了虚拟装配仿真中基于多因素成本引导的装配路径规划方法，包括以下步骤：1、建立虚拟装配三维环境，并设定装配路径的搜索空间边界，确定限制装配路径搜索的范围，设置规划初始参数；2、在装配路径搜索空间内，以待装配零件的初始状态为根节点，以多因素路径成本为引导，结合快速搜索随机树算法进行装配路径搜索及扩展；3、路径树扩展到待装配零件目标状态的临近空间内，路径搜索结束，并获得一条完整的从初始状态到目标状态的装配路径。本发明以路径距离、路径拐点转角、待装配件旋转运动角为主要因素构建装配路径多因素成本模型，以多因素路径成本引导每一步局部装配路径朝着成本相对最低的方向生长，从而获得整体优化装配路径。

摘要： 本发明提供一种基于BIM的机械臂装配任务规划方法，属于土木工程建筑施工领域。该方法将基于图像的场景建模技术、BIM平台、机械臂和机器人操作系统相结合，快速生成装配任务计划的规划方法；对机械臂施工场景进行三维重建，形成场景模型；对设计的建筑BIM模型和三维重建的场景模型在BIM平台做结合匹配处理，生成任务模型；依据任务模型生成机械臂执行装配任务的构件坐标，赋值给机器人操作系统的控制程序，生成控制指令；机械臂按照控制指令进行装配操作，依据规划的装配顺序和点位坐标，完成装配任务。本发明能有效解决机械臂执行装配构件操作的效率问题和精准度问题，成本低，误差小，具有良好的实用性。

摘要： 本发明公开一种用于装配序列规划的装配连接关系信息提取与表达方法，利用常规方法生成产品的装配接触矩阵、装配支撑矩阵和装配干涉矩阵；通过对不同类型连接件分析得到各零件间的连接关系以及按装配先后顺序存放部分零件的数据库，将连接关系引入装配接触矩阵中形成装配接触‑连接矩阵；通过装配矩阵确定出基准件、候选零件，对候选零件进行处理并设置要装配零部件，判断出可装配的要装配零部件，然后与数据库进行匹配，得到要装配零部件中所有零件的装配顺序。本发明通过对连接件进行分类分析，获得零件间的连接关系并作用于装配序列规划，可以提高装配序列规划的效率，降低装配成本，减少出错率，缩短生产周期。

摘要： 一种装配序列规划中子装配体的识别方法，通过装配体之间关系建立带权无向连接图，确认基础件；再根据定义以及零件关联度判断子装配体；最后在Matlab环境下通过设计编译实现子装配体识别算法，本发明通过算法实例验证将子装配识别应用于装配序列规划对于实现装配序列最优化和缩短装配序列规划时间具有重要意义，简化装配序列，降低装配难度和成本。

摘要： 本发明公开了一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统，包括信息管理模块、装配序列规划模块和虚拟装配仿真模块，实现了装配序列规划系统中的规划灵活设置。本发明还公开了一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划方法，该方法应用本发明的凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统进行规划，建立装配序列规划过程中的装配规则和评价标准，通过信息管理模块读取复杂零部件的装配信息矩阵，连接到装配序列规划模块利用混合粒子群算法进行装配序列规划，得到能够最大程度满足装配要求的零件装配序列，最后通过虚拟装配仿真模块对得到的序列进行实验验证，利用该系统对凹版印刷机印刷装置进行装配序列规划。