面向企业产品链的可重构模块规划技术研究

针对模块化设计方法研究中可重构模块规划和实施这一重要问题,在对产品链中所有产品的模块进行统一划分的基础上,提出了可重构模块规划和实施的方法.采用粗糙集理论进行模块需求特征属性约简及权重计算,根据相似度计算,将企业产品中的相似模块聚类为通用模块和类模块来实现可重构模块规划.然后对通用模块和类模块及其零部件按照统一的原理和结构进行参数化设计,使通用模块和类模块具有可重构性而实现其在企业不同产品中的重用.该方法在包装机企业的模块化设计中进行了应用验证,取得了较好的应用效果.     

面向集群制造的开放式产品模块化技术研究

研究了开放式产品模块化在发展高效率企业集群方面的重要作用.提出了一个面向集群制造的开放式产品模块化方法.该模块化方法通过基于技术的功能—结构映射和基于设计结构矩阵(DSM)的基本结构单元聚类实现开放式产品模块化划分;通过基于量化设计结构矩阵(QDSM)的技术影响力评价实现核心模块选择.最后,以面向我国沿海注塑机企业集群的注塑机开放式模块化设计为例说明该方法的应用.     

可重构机床控制的模块化设计方法

为达到控制重构与机械重构同步的目标,提出了一种利用控制模块构造层次结构的可重构机床控制器的模块化设计方法.该方法将整个控制器和各层上的独立控制模块都看作是一个有限状态机与一组输入、输出事件的集合,并将每对输入、输出事件集合定义为控制模块的一个端口,而输入事件集合组成该端口的可识别语言.在装配机械模块的同时,利用端口语言连接相应的控制模块,并构造高层控制模块直至创建整个控制器,从而实现可重构机床控制与机械重构的同步.介绍了离散事件系统的有限状态机的表达,给出了控制模块的有限状态机和连接定义、设计和构造模块化控制器的方法及原理,并证明了按照此方法正确地设计和连接控制模块,所创建的控制器是可控制的.     

基于UG平台的机床专用夹具设计

介绍了基于UG软件设计平台建立机床专用夹具设计模块的方法和关键技术。选择VC＋＋,UG/OPEN二次开发夹具参数化元件、组件及非标准模型库,利用机床虚拟装配仿真再现夹具装配过程。设计了系统的核心模块,通过运行实例验证,该方法可高效快捷的设计夹具,提高企业的生产准备能力,加强夹具设计的标准化、系列化。     

可重构模块化机器人分布式控制算法研究

可重构机器人是基于一套事先设计好的模块，并根据特定任务的要求选择的一组模块装配成的机器人。为了实现快速重构，可重构模块化机器人不仅要实现机械结构构形的快速重构而且要实现控制系统的快速重构。根据多Agent理论中协商合作机制和机器人结构的分布性，可重构模块化机器人采用基于多Agent的分布式体系结构。利用微分运动理论提出了一种分布式控制算法，它能够适应三维空间的控制要求，从理论上证明了这种算法的收敛性。     

模块化设计建模技术在纺机产品设计中的应用研究

鉴于模块化设计方法能够为快速高效地开发系列化和变型产品提供保障，从纺机产品的模块化设计方法出发。提出符合纺机产品特点的模块数据模型的构成和建模的主要内容，并以粗纱机的筒管模块为例建立了符合参数化设计的筒管模块的几何模型和信息模型，为实现纺机产品计算机辅助模块化设计系统的信息流通提供了条件．     

模块化集成夹具设计

模块化集成夹具设计是一种新的机床夹具设计方法。广泛用于多品种,小批量生产。大大减少机床夹具设计,制造的时间和费用,有利于保证加工精度,提高生产效率,降低生产成本,具有很好的柔性。     

立式三四边封袋包装机模块组合的评价系统研究

基于可重构模块化的现代设计思想,在立式三四边封袋包装机可重构模块化设计的基础上研究了模块组合的评价方法问题。该评价系统可解决模块组合不匹配、模块安装精度不统一的问题。其应用在三四边封袋包装机可重构模块化设计的CAD系统上,以提高设计的可靠性和精度。     

计算机辅助粗纱机模块化设计系统的关键技术研究

从产品模块化设计方法出发，以快速实现粗纱机产品方案设计为目标，构建了计算机辅助粗纱机模块化设计系统．文中介绍了系统的设计流程和体系结构，对系统构建的几个关键技术，即模块划分技术、模块建模技术和知识工程技术作了详细的论述、     

面向任务的可重构模块化机器人构型设计

为解决可重构模块化机器人在应用时如何找到合适的构型来满足特定任务的问题,提出一种面向任务的可重构模块化机器人构型多目标优化方法．讨论该模块化机器人系统的基本结构,包括主要的模块和控制系统的组成结构;在任务描述的基础上,给出模块化机器人构型设计的优化模型和流程;针对特定的攀爬任务和操作任务,对模块化机器人的构型进行优化设计．仿真验证了该方法的可行性和有效性．该方法具有面向任务和多目标优化等特点,涵盖了自由度、可达性、耗能等多方面的性能优化,适用于模块化机器人的构型设计．     

基于可重构原理的组合夹具计算机辅助拼装方法研究

通过分析组合夹具结构是由不同核心组件重构结果的特征,提出将可重构原理引入组合夹具辅助拼装中,开发出了基于可重构核心组件元件库的组合夹具计算机辅助拼装系统。该系统将若干可独立完成各种功能的参数化（固定）的结构形式设为核心组件并构建了组合夹具元件库,提出一种典型路径的存储方法和结构设计组装模块工作流程。组件选择及装配实例表明该系统能较好地完成组合夹具的拼装任务。     

基于LabVIEW的3-UPS-1-PS并联机构控制系统设计

提出了一种以并联机构3-UPS-1-PS为结构基础的汽车薄板件柔性可重构夹具控制系统。使用LabVIEW对并联机构经行编程控制,通过调整并联机构动平台位姿,改变了原有的固定式平台车身骨架总成。实现焊装夹具结构的柔性化,标准化和设计模块化,提高了焊装夹具设计效率,缩短生产准备周期。     

组合夹具快速设计和装配系统的研究

针对机械制造企业小批量、多品种生产中组合夹具设计和拼装方法落后的现状,基于定型的软件平台,研究了组合夹具快速设计的数据库模块、图形构成和虚拟装配等问题.实际应用表明,该系统使夹具设计效率显著提高,精度达到可靠要求.     

基于ACIS平台的组合夹具元件库的参数化设计

针对传统的组合夹具设计中存在的种种问题,在ACIS平台上,采用Microsoft Access构建组合夹具元件参数数据库,利用ODBC数据库接口技术,在Visual C 中对数据库中参数进行调用,实现了组合夹具元件库的参数化设计.     

组合夹具计算机辅助构型设计

随着社会的进步和经济的发展,多品种、小批量的生产类型已占主导地位,具有元件全部标准化的高柔性组合夹具已成为制造系统的必备辅助手段．将CAD和人工智能技术引入组合夹具设计中,可以提高生产效率、减轻劳动强度、缩短生产准备周期和加快产品上市时间．本文首先概括介绍了组合夹具计算机辅助设计的发展情况,然后主要对本课题组研制的智能型组合夹具计算机辅助组装系统的结构及其功能进行了介绍．     

基于事物特性表的组合夹具建模方法研究

将组合夹具库中的元件用事物特性表的方法进行描述并与几何模型一起构成主模型,分别实现了基于主模型的夹具部件(典型结构)和夹具零件(夹具元件)的构形设计.组合夹具基于事物特性表建模技术的应用不仅提供了一个新的研究角度,而且为下一步组合夹具基于XML的异构平台交换奠定了数据管理和交互基础,为计算机辅助夹具设计(CAFD)系统在不同CAD系统的应用提供了可行的方案,也为机械CAD系统的开发提供了有益的经验和参考.     

组合夹具CAD的研究现状与发展方向

从组合夹具CAD的研究现状出发,对世界各国在各个不同的历史时期对组合夹具CAD的研究特点进行了概括和总结,阐明了组合夹具CAD 向智能化、集成化发展的必然趋势.最后,文中给出了一种组合夹具设计专家系统的总体结构框图.     

自动夹具设计装夹表面影响性分析

针对计算机辅助夹具设计中装夹规划问题,开发了自动装夹规划系统,并以工件装夹表面的影响性分析为核心,完成工件上装夹表面及点的优化选择：讨论了几个用以评估候选装夹表面的适合性的要点;利用离散技术,基于所有表面离散点影响性的评估,建立了装夹表面影响模型;并给出系统运行要点和分析设计实例。     

基于柔性化工作的可重构机器人系统设计

根据柔性化作业的需要,设计了一种新型的可重构机器人模块系统。先按功能要求对可重构机器人模块进行划分,并设计了各模块相应的机械结构。然后基于可重构机器人的模块特性,设计了单模块的控制系统,并且重构后的机器人控制系统采用分布式控制结构。最后进行了机器人的运动实验,结果验证了系统的可行性。