基于有向割集分解的装配序列生成方法

基于有向图理论,提出了装配序列规划新方法。把有向图理论引入到装配模型表达,提出了有向装配连接图模型,并给出了有向装配连接图的性质。通过对有向装配连接图的割集分解计算,实现了装配序列生成。此方法比无向割集分解方法计算量小、产生无效序列少。为进一步剔除无效序列研究了单调非线性装配意义下基于有向割集分解的装配序列生成算法,并讨论了约束的加入和表达方法。最后给出了一个装配实例,证明了算法的有效性。     

基于约束解除的装配序列并行化优化

为了提高产品装配的效率,提高装配序列的并行性,提出了基于约束解除和简化配合关联图的装配序列并行优化方法。给出了装配效率的评价指标一并行性评价因子的数学模型。将模糊逻辑用于装配约束的量化过程,通过约束归约方法将无约束条件下可自由运动零件的自身约束与零件间通过点、线、面之间几何约束关系所表达的装配约束进行求交,建立零件间的等价约束评价值即联接度,联接度概念的提出清晰地表达了配合关联图中的薄弱环节;在此基础上,建立装配体的赋权配合关联图,并根据联接度值的大小对零件间的虚联接进行简化,给出了一个基于阈值的追求装配最高并发度的配合关联图分解与重组策略,实现了装配序列并行优化,并通过实例说明了该算法的有效性。     

生成有向装配连接图有向割集的递归收缩算法

为解决有向装配图有向割集的求解,给出一个生成有向装配连接图有向割集的高效算法,该算法优先考虑检查有向割集两个子图问边的方向.算法首先利用边收缩图的概念,递归生成有向装配连接图的具有一个连通子图的一部分有向断集,接着通过判断另一个子图是否连通,从这些有向断集的集合中筛选出全部的有向割集.理论分析和实验分析均表明,该改进算法可行且高效,时间复杂度明显低于已有算法.     

基于模糊粗糙集的并行装配序列规划方法

复杂产品的并行装配受到各种因素的制约,增加了并行装配序列规划的难度.提出了基于模糊粗糙集的并行装配序列规划方法.定义了并行度作为整个装配体的全局并行装配约束参数,给出了零件装配指标表来描述装配体中各零件的装配特征参数、结构特征参数和约束特征参数.根据这些参数,将待安装零件作为知识论域,提出了适切隶属度函数作为评价指标的不可辨识关系,在基于知识论域和不可辨识关系表示的知识库中采用模糊粗糙集模型,生成装配并行序列.机用台虎钳和等离子体增强化学气相沉积装配实例验证结果表明了该方法的有效性.     

基于配合约束的装配序列规划的遗传算法研究

为提高装配序列规划问题的寻优效率,提出了一种将装配约束条件和遗传算法相结合的求解方法.对配合约束进行了分类并给出每种类型特征尺寸的定义.在此基础上,引入特征标签的概念,用于描述零件的装配特征信息和配合约束关系.根据零件间特征标签的相似程度设计了可装配度函数,以度量装配的可行程度,并以该函数为基础构建了遗传算法的适应度函数.另外,为减少无用个体的数目,提出了基于配合约束的子代个体的保留策略,并以此为指导进行子代的有效性检验.最后,通过实例说明了该算法的有效性.     

基于图分解的装配序列生成算法研究

对装配序列生成中几种常用的方法进行了详细的探讨与比较 ,提出基于图分解的装配序列生成算法 ,并对图分解法中序列数随零件数剧增的问题 ,采用增加更多的可行性判断标准 ,利用闭环规则、超集规则和子集规则简化计算 ,并预先从部件层次图提取优选子装配体 ,从而使装配序列能够简单、准确、高效生成。     

基于优先约束关系的装配序列规划研究

利用联结图方法建立设备的装配关系模型,生成联结矩阵,并利用子装配体的概念对模型进行简化.利用联结图模型分析零件间的优先约束关系生成优先关系矩阵,利用优先约束矩阵生成设备的可行装配序列,为设备装配序列选优提供基础.     

基于子装配识别和有向割集的装配序列研究

基于图论和子装配识别,提出了装配序列规划方法.把有向图理论运用到装配建模,提出了用有向装配关联图来表示装配关系.通过对装配体的结构分析,定义了子装配体,并且将子装配体进行分类.然后通过于装配识别和有向图割集,实现了装配序列规划的生成.此方法比单独的有向割集计算量少、产生的序列少.最后将该算法运用到阀门装配体中,验证了其有效性.     

基于二进制编码的并行装配序列规划方法研究

为了提高复杂产品的装配效率,提出了基于二进制编码的并行装配序列规划方法,实现产品的并行装配.通过二进制编码来描述产品各零件之间的装配优先关系,定义了带时间约束的装配特征表,使用二进制运算操作来更新装配过程中零件间的优先关系,提出了并行装配序列的生成算法,适用于复杂产品的并行装配规划.机用虎钳实例验证结果表明了该方法的可行性和有效性.     

基于多色集合的装配序列规划方法

提出一种新的装配序列推理方法,该方法以装配约束关系与或图为依据建立装配约束关系多色集合矩阵和约束关系逻辑方程,并将工艺可行性作为求解可行序列的约束条件。给出了约束方程组的求解算法和产品的装配序列生成算法。用实例说明了装配序列的求解过程,验证了算法的可行性。研究的算法通过求解约束关系方程组,提前排除了不合理的装配方案,减小了搜索空间,结构清晰,运算简单,便于复杂产品的应用。     

基于有向图的敏捷夹具元件装配序列研究

分析了有向图的基本原理,基于该原理结合装配过程中元件的先后关系建立了装配拓扑模型,即装配关系图。在给出有向图的数据结构后,对装配关系图进行了广度遍历得到了装配序列。     

一种基于子装配体识别的装配顺序生成

装配体表达为装配连接图，在识别子装配的基础上，给出了简化装配体装配顺序的确定方法。文中对子装配的识别原则和装配顺序、装配方向的确定等问题进行了详细的阐述。     

A geometric constraint solver for 3-D assembly modeling

In this paper, we propose a geometric constraint solver for 3-D assembly applications. First, we give a new geometry and constraint expression based on Euler parameters, which can avoid singular points during the solving process and simplify constraint types. Then we present a directed graph based constructive method to geometric constraint system solving that can handle well-, over- and under-constrained systems efficiently. The basic idea of this method is that it first simplifies the constraint graph by pruning those vertices which have only in-arcs from the graph and then reduces the size of strongly connected components (SCCs) left in the graph by DOF-based analysis. The method can solve all kinds of configurations including closed-loops. After that, we apply a hybrid numerical method of Newton–Raphson and Homotopy to solve under-constrained systems. The hybrid method makes use of the high efficiency of the Newton–Raphson method as well as the outstanding convergence of the Homotopy method. Finally, we give a practical example and conclusion.     

基于分层有向图的装配顺序规划方法

航空产品装配结构复杂,装配单元繁多,其装配顺序规划的难度较大.基于割集法对航空产品进行规划易产生图爆炸现象,因此,采用分层有向图表示装配模型,提出一种将装配模型逐层拆解,逐步规划,组合形成产品装配顺序的方法.并以某型机翼为实例予以应用验证.     

基于复合装配图进行装配序列规划的研究

为了构建一个有效且便于使用的装配序列规划系统,给出了一个开放式装配模型———复合装配图,以有向装配连接图表述零件之间的优先关系,利用检查有向圈、删除冗余有向边确保该图正确、简洁。在此基础上,用无向边连接没有优先关系的零件,并根据装配代价和装配可行性对有向边、无向边赋权值,得到复合装配图。将装配序列规划描述为在复合装配图中求解特殊的最优H回路,并且基于分支定界法给出了满足优先关系、装配可行性、装配代价优化的装配顺序规划算法。最后通过实例验证了算法的有效性。     

一种基于遗传算法的装配序列优化方法

基于遗传算法建立了装配序列生成模型,对装配序列进行优化生成。为提高优化效率,该算法将装配方向作为已知数据给出,并引入子装配体进行分层规划。最后,以蜗轮减速器装拆序列规划为实例验证该方法的有效性。     

面向拆卸的装配序列规划算法的实现

从装配模型中获取几何信息和配合关系 ,充分利用这些信息 ,引入优先拆卸方向的概念 ,通过局部配合约束表和干涉表的搜索 ,获得符合要求的装配序列。     

基于改进蚁群算法的装配序列规划研究

装配序列规划能解决装配过程中所出现的速度和质量问题,降低生产成本。通过考虑装配影响因素,对装配体零件之间关系进行数学建模,提出一种解决该问题的改进蚁群算法。算法提出用加强装配关系矩阵来表示零件之间存在的强约束关系;用加强随机状态转移规则,使蚂蚁能更快地寻找到最优或者近优解;完善信息素更新规则,使算法能更好的利用正反馈机制。通过实例证明,该改进型算法能实际有效地解决装配序列规划问题。     

集成环境下基于CAD产品装配顺序规划

在分析总结以往学者对装配顺序规划的研究基础上，综合拆卸法和优先约束法的特点，探讨了一种新的装配顺序分析方法，该方法利用产品的装配域信息，根据图论的割集法对产品进行拆分，建立几何优先约束关系，然后通过人机交互的方式建立工艺优先约束关系，最终得到可行的产品装配顺序。实现了集成环境下基于CAD产品装配顺序规划。本文给出了割集的生成算法框图以及装配顺序规划的算法框图，最后通过实例验证。