仿生机器人的研究进展

在对仿生机器人进行分类的基础上介绍了一些已经投入应用的或正在研制中的仿生机器人．提出了仿生机器人研究的未来发展方向．     

基于尺寸协调关系定义的飞机制造协调路线图的自动生成

针对目前编制飞机制造协调路线及工艺容差分配工作量大、效率低等问题,提出了采用规范化尺寸协调关系定义和制造协调路线图来辅助工艺人员完成复杂的工作.首先设计了规范化格式的尺寸协调工艺文件,然后系统自动解析文件中的尺寸链和相关工艺信息,最后结合图符优化布局算法和预定义的图符库,实现了飞机制造协调路线图的自动生成.     

一种数控加工刀轨生成的并行算法

提出了基于消息传递的刀位轨迹并行计算方法。该方法首先将串行计算任务合理地划分成若干并行子任务 ,然后动态地分配到各处理机上 ,能充分利用网络中空闲的计算资源 ,提高计算速度。试验结果表明该方法具有令人满意的并行加速比     

提高数控加工仿真速度和效果的关键技术研究

提出了三角网格模型局部重绘的顶点搜索算法，以提高数控加工动态仿真的速度和效果．每仿真一条加工代码，先为所有被改变的三角片构造一个略宽的包围盒，然后通过对该包围盒内部的像素点，以及沿，方向从包围盒上下两条边出发对它外部的像素点进行搜索，获得完全或部分位于包围盒内的三角片所对应的顶点，并依此重绘这些三角片．在此基础上改进了本单位自主研制的机械CAD/CAM系列软件中加工仿真软件的功能，并通过对比测试，表明在仿真速度和效果两方面接近国外主流商业仿真软件．     

基于脊曲线控制的参数曲面周期变形

为得到理想的参数曲面造型效果,构造了一种新的基于多项式的伸缩因子,它不仅具有已有伸缩因子的特性,还具有区域峰值性;同时引入脊曲线的概念,对曲面进行控制变形,从而对曲面进行雕刻;然后利用脊曲线实现对曲面的周期控制变形。实验结果表明,该方法计算简单、易于控制,可以得到丰富的变形效果,适用于几何造型、计算机动画、CAD/CAM等领域。     

基于宽容分层序列法的飞机装配公差稳健设计技术

飞机制造中由于工序能力指数和公差等设计变量存在变差,可能导致无法满足飞机装配质量要求以及制造成本波动较大的问题。运用稳健设计方法建立了飞机装配公差的可行稳健性和敏感稳健性两类设计模型。可行稳健设计考虑了公差等设计变量对装配可行性的影响,使其变差不影响装配功能的实现;敏感稳健性设计则考虑了公差等设计变量对制造成本和装配质量的影响,在目标成本较小的前提下使得目标成本和装配质量受设计变量变差的影响最小。提出了针对飞机装配公差可行敏感稳健设计的多目标优化问题的宽容分层序列求解算法。将公差设计中制造成本、装配质量波动、制造成本波动多个设计目标按照重要性依次排序。首先求解成本最小情况下的公差一般优化解,然后在成本最小值的宽容约束下,求得具有装配质量波动最小值的公差,最后在上述两个优化目标的宽容约束下,求得成本波动最小的最优公差。应用实例和分析结果表明了方法的有效性。       

B样条曲面的T样条裁剪法

针对B样条曲面裁剪法中的裁剪曲面定义与裁剪边界修改问题,提出一种T样条曲面裁剪法,并用于多边矩形域上的曲面裁剪。先将B样条曲面转换为一张全行列T样条曲面,然后再利用T样条曲面的局部均匀细分和控制点移除,得到一张T样条裁剪曲面。裁剪后的T样条曲面建立在一个多边T网格上,具有完整的曲面定义,并且可以局部修改其裁剪边界。最后通过实例验证了T样条裁剪曲面在曲面定义和边界修改上都优于B样条裁剪曲面。     

基于代数曲面的残缺点云数据迭代修复算法

针对逆向工程领域,激光扫描仪获取的散乱点云数据难免存在着残缺的问题,设计一种迭代修复残缺点云孔洞的算法,对其进行下采样,基于加权局部最优投影算子得到分布均匀的稀疏点集;将点沿稀疏点集的代数点集曲面排斥推向残缺区域;对稀疏点集进行上采样完成孔洞区域的一次修复.将上述步骤迭代应用,逐渐缩小残缺区域,直到完成修复.研究表明:...     

复杂多曲面3轴粗加工刀轨优化的计算方法

针对复杂多曲面３轴粗加工方法的刀轨自动生成问题,提出一种刀具轨迹的优化算法。该算法注要研究层切法粗加工各切削层刀轨的合理规划的进刀方式的选取,运用该算法可以自动生成复杂曲面３轴粗加工的有效刀轨,算法简单、可靠。     

裁剪NURBS组合曲面精加工方法

从工程实际应用出发,提出一种适合裁剪ＮＵＲＢＳ组合曲面整体加工的精加工截平面刀具轨迹生成算法,根据曲面的形状规则一组满足加工精度的平面,与裁剪ＮＵＲＢＳ曲面的等距面求交,在截面上对交线进行排序、妆和裁剪等处理,生成无干涉刀具轨迹。解决了组合曲面加工编程中曲面之间存在断开、裂缝、局部搭接现象的刀具轨迹生成问题,实践表明,算法速度快、稳定性好。