基于AHP和QFD的分拣设备质量评估方法研究

为进一步提高个性化定制的自动分拣设备用户满意度,提出一种基于AHP(层次分析法)和QFD(质量功能展开)的自动分拣设备质量评估方法。以P公司自动分拣设备定制为例,应用AHP确定各项用户需求权重,结合与用户需求相对应的质量特性,运用QFD工具构建质量屋,根据质量屋数据对P公司和K公司自动分拣设备进行对比分析,最后得出P公司自动分拣设备质量改进方向。     

基于逆向工程与3D打印的工艺品保护与开发

民族工艺品作为重要的非物质文化遗产,对其进行数字化保护、创新设计与开发具有重要的现实意义。传统方法对复杂曲面的工艺品进行数字化保护与开发存在一定的局限性。针对这一难题,本文以一件布艺工艺品为例,首先对其进行三维扫描及逆向建模,然后在三维数字模型的基础上进行改进设计,最后应用快速成型技术制造样品。实例过程与结果表明,将逆向工程、CAD/CAm、3D打印技术应用于曲面复杂的工艺品保护与开发,能有效地缩短周期、提高效率,为民族工艺品的数字化保护与开发提供了新途径。     

基于UG与Vericut的复杂曲面加工仿真

现代制造过程中,复杂曲面产品增多,加工工序复杂,加工周期变长,数控程序的好坏直接影响数控加工的质量与效率。为了对计算机辅助编程生成的数控程序进行适合特定机床的验证和优化,不仅需要对刀路进行模拟,还需要对机床的运动进行仿真。本次研究以一件自由曲面工艺品的模具为例,首先在UG数控加工模块中对模具进行编程,然后利用UG和Vericut建立机床模型并导入模型G代码进行验证,最后根据机床和刀具参数对G代码进行优化。实例和结果表明,将UG加工编程与Vericut机床仿真相结合,能减少废品率,大幅度的提高加工效率。     

基于距离认知的虚拟现实指点交互行为研究

虚拟现实中自我中心距离的准确认知、指点光标的合理设计对用户的交互体验及任务执行效率起着至关重要的作用. 结合费茨定律在三维指点任务中的拓展研究, 以指点光标类型、自我中心距离、目标大小及方位角作为变量, 展开虚拟空间指点交互实验研究. 首先提出指点光标、自我中心距离、目标大小及方位角的不同对自我中心距离认知准确性及目标...     

基于虚拟再现行为的VR空间认知研究

为了研究虚拟环境下人对空间大小和空间距离的认知机理,提出一种基于虚拟再现行为的知觉匹配法。从虚拟现实（virtual reality,VR）空间对真实空间的再现性角度出发,构建VR空间与真实空间的知觉匹配模型,设计并开展VR空间认知系列实验,分析虚拟环境下人对空间大小和空间距离的认知倾向与认知偏差等。通过VR空间大小认知实验发现：在高度感和宽度感的认知上,分别以±1.9%和±1.4%的标准认知偏差度基本再现了与在真实空间中相同的认知;在深度感的认知上,存在距离被低估与判断力下降的现象,其标准认知偏差度约为±3.4%。通过自我中心距离认知实验发现：在VR空间中,自我中心距离的标准认知偏差度为±（0%~2.5%）;人对侧方向区域的距离认知明显优于正方向,同时对正前方和侧下方区域表现出更加稳定的距离认知,波动幅度小于0.5%,但对上方区域的距离认知具有不稳定性。通过尺寸-距离关系认知实验发现：添加尺寸参照可优化对正方向区域约1%的认知偏差;同时,可将标准认知偏差度缩小为±（0.5%~1.5%）,有效提升了人在VR空间中对空间距离的判断能力。研究结果可为VR空间制作与虚拟人机交互设计提供理论支持,在一定程度上有利于用户交互体验的优化。     

基于认知特性的信息界面布局美度评价

目的 提出一种基于认知特性的信息界面布局美度评价方法,提高信息界面布局的合理性及评估结果的客观性。方法 根据视觉信息加工过程和视觉注意原理构建信息界面“布局—认知”的映射关系,结合软件工程领域的质量评估模型的构建逻辑,推导度量指标并建立信息界面布局美度评估模型,利用层次分析法计算各度量指标的权重,构建信息界面美度的综合评价方法。结论 以某数控机床的刀具补偿操作界面为例,通过等级排序法验证了该方法能够准确、客观地反映信息界面布局的美度情况。该方法具有较高的通用性,为信息界面布局方案的选择提供了一套客观量化的决策依据,辅助设计师对界面布局的分析与微调,从而避免设计优化上的盲目修改和创新。     

基于OpenCV的蜡染图案快速定制系统

为实现蜡染图案的快速定制, 提高蜡染图案创新设计效率, 研究一种基于OpenCV计算机视觉库相关函数和Python语言的蜡染图案快速定制系统. 该方法通过对蜡染图像进行形态学预处理, 然后使用canny算子实现蜡染图案轮廓提取; 随后用户手动选取子图案进行编码提取构型; 通过Hu矩匹配自动获取纹样空间位置, 结合拓扑学中的邻接图方法建立蜡染图案构型规则; 提出构型规则重用方法, 在已提取的构型规则上进行纹样嵌入, 使用基于标识矩阵法的图案嵌入法避免轮廓重叠. 该方法能够使设计结果更加丰富, 有效提高了设计效率. 最后通过蜡染图案设计原型系统进行蜡染图案创新设计, 验证该方法的可行性.     

融合认知负荷的用户界面布局优化

为了优化项目管理系统界面, 提升界面的可用性, 提出一种融合认知负荷的界面布局优化设计方法. 该方法将客观认知规律与用户主观认知相结合, 形成布局设计原则, 并转化为可计算的界面布局多目标优化函数. 在此基础上, 利用麻雀搜索算法对目标函数编码, 寻求空间最优解, 得到布局优化方案. 为验证本文方法的有效性, 以某铁路项目管理平台首页为例, 使用该方法对其进行优化, 并将眼动生理测量方法引入评价过程中, 以测量眼动负荷大小为目标进行可用性测试. 实验结果表明优化后的界面布局相较于初始界面可用性指标有了明显提升, 证明了该方法的有效性且具有一定的实用性.     

基于BP神经网络代理模型的交互式遗传算法

针对交互式遗传算法存在用户评价噪声和审美疲劳的问题,提出一种基于误差反向传播神经网络用户认知代理模型的交互式遗传算法。通过构建用户评价噪声模型,形成进化个体动态模糊区间适应值,以刻画用户认知随机不确定性;在用户认知确定阶段历史评价信息基础上,构建误差反向传播神经网络代理模型,给出一种新的适应值估计策略;通过度量均方误差,实现代理模型的管理与更新。将所提方法应用于蜡染风格图案设计,并与其他典型算法对比。结果表明,该方法能够有效优化进化个体适应值质量、降低用户审美疲劳。