车身装配序列生成及分总成的识别

应用图论知识，引入虚联接的概念来研究车身零件装配的优先关系，并用相邻矩阵表示．基于装配结构信息的矩阵表达，提出车身分总成的提取应满足的数学条件，并通过矩阵的排序运算，生成所有的装配序列．该方法可以有效地产生分总成，从而克服组合爆炸及简化装配序列的规划．     

汽车工业要求装配设备柔性化

据汽车行业"十五"规划研究课题组研究报告显示,"十五"期间汽车工业对装配技术装备的柔性化提出新要求。国外从70年代开始在零部件及各大总成装配上逐步采用柔性装配线,90年代已用于整车装配线上。而国内汽车和零部件装配生产线,大多仍以手工操作为主,有少量装配专机或机器人工序,装配劳动量占到生产总劳动量的40%以上。因此,我国汽车总装设备应往多品种混线方向发展,发动机总装线应发展数控柔性装配线。汽车工业要求装配设备柔性化     

基于Web的协同装配规划

分析协同CAD技术现状，针对装配规划工作的特点，提出网络环境下协同装配规划方法，并研究了基于Web的协同工作环境下的装配建模，装配规划任务分配以及装配序列合成等关键技术。利用VRML和Java实现一个基于Web的协同装配规划原型系统WebCAPS，该系统能为多人协同装配规划提供支持。以电动机驱动总成为示例，验证了系统的可行性。     

协同装配信息集成建模及装配顺序规划研究

研究了装配的参照元素、装配方式、装配关系，并总结出三大装配类型．针对协同装配活动的需求，提出包含设计技术决策和产品社会属性信息在内的广义装配建模思想；在引人装配结和装配链概念的基础上，构建了适合协同装配的装配信息模型．通过搜索模型，容易获得产品装配关系图，再经过界定装配导元属性，依据自定义修剪规则，形成具有装配层次和顺序属性的同心圆图，从而能够有效地获得可行的产品装配顺序．     

基于层次分析法的装配序列评价技术

提出了一种基于层次分析法的装配序列评价方法,该方法通过计算评价子项相对权重,利用基于BP神经网络的判断矩阵调整方法对对比矩阵进行一致性检验与修正,以此获得装配序列总体评价结果。该评价方法的实现,提高了装配序列优选的自动化水平,并以小车总成虚拟装配实例对该评价方法进行了验证。     

交互式拆卸引导装配路径规划方法研究

在分析研究虚拟装配中的装配路径生成办法的基础上,根据实际需要提出了以交互式拆卸引导的装配路径规划方法的装配路径规划优化算法.算法主要通过人机交互的方式,记录零部件在拆卸过程中不同状态下每一步关键点的位置姿态信息.根据装配过程是拆卸过程反演的原则,通过“拆卸引导”形成零部件的装配路径,经过多次人机交互调试最终实现装配的最优路径.该算法的目的是生成无碰撞、无干涉的优化装配路径,从而实现虚拟环境中零部件更快捷、有效地装配.     

基于成本和并行装配的装配序列有向图求解

针对虚拟装配中装配序列规划问题,引入了有向图来描述装配过程中的零件以及零件间的装配约束关系。结合装配成本、并行装配、装配经验优化了装配关系有向图的拓扑排序算法。提出了将装配方向变化次数作为衡量装配成本的一项重要指标。提出了将单次可装配的零件数量作为装配优先方向的参考依据。文章最后给出了装配序列生成的具体算法。     

虚拟环境中组合夹具装配库的应用研究

虚拟环境为组合夹具的虚拟装配提供了有效的技术手段。针对组合夹具通用化、标准化的特点,采用“标记”的方法作为虚拟环境中元件精确定位和装配对的装配关系建立的基础。“标记”具有几何意义清晰、简便高效的特点,在虚拟环境中是组合夹具元件装配关系建立的几何基础,针对元件的功能表面建立“标记”,并以“标记”作为装配定位的基础,实现了虚拟环境中组合夹具的装配。系统采取夹具元件、组件、实例三层数据库结构进行管理,以标记作为约束建立装配关系,提高了设计效率,利于设计知识和设计经验的保存和在利用。在自主开发的虚拟装配系统中,对相关的方法和技术进行了实例验证。     

面向虚拟装配的装配建模及其重构

装配建模是进行虚拟装配的前提和基础,决定着虚拟装配实施的质量和效率。针对虚拟装配中装配建模问题,介绍一种多视图层次化的装配模型,给出了模型的信息组成和信息来源,并很好地解决了在此模型基础上的重构问题。     

基于装配顺序的飞机装配容差信息建模

论文提出了基于装配顺序的装配容差信息建模方法,以装配仿真路径规划 的装配顺序为基础,提取装配体中各零件的特征约束关系及相关的关键特征,进而获取组成 环容差信息,建立装配容差信息模型。该模型考虑了装配顺序对装配误差累积过程的影响, 减少了人工容差信息建模繁琐的交互操作,提高了装配容差信息的建模质量。基于DELMIA 平台开发了飞机装配仿真系统。该系统已在工程上成功应用,提高了飞机装配仿真的效率, 减少了飞机实际装配生产中的出错率。     

关于发展我国机器人化柔性装配系统问题的探讨

为了使机器人技术能对国民经济起推动作用,“八六三”智能机器人主题确立了以机器人化柔性装配系统和装配机器人的开发研究及应用作为今后主题战略目标的一个重点,这很有必要。80年代后期,特别是进入90年代后,由于生产制造行业对装配技术提出了高质量、高速度、低成本并能适应多品种产品的生产要求,使机器人化柔性装配系统呈现出持续增长的趋势。此外近年来国外装配机器人的应用也十分普遍。在日本,装配机器人已占整个机器人应用数量的50～60％左右。在德国,装配机器人在实际使用的机器人中已占到第二位。在美国,1981年对装配机器人的需求量只占总需求量的3～10％,到1990年已增长到25～40％。大量的实例证明,机器人化柔性装配的特点在提高装配质量、保证产品质量的稳定、提高生产节拍和生产率等方面,都显示出极大的优越性。为了促进我国机器人化柔性装配系统的发展,     

虚拟装配环境支持下的产品可装配性评估

为了解决传统的产品可装配性评估研究需要结合实物模型或样机进行反复试验造成的评估周期长且成本高的问题,提出虚拟装配环境(VA)下的产品可装配性评估方法.从CAD模型及产品虚拟装配操作过程中分别得到产品装配中各零件的基本属性信息及主观属型信息,建立零件属性信息模型,通过Boothroyd-Dewhurst方法中的装配操作时间表计算得到产品装配效率,对产品可装配性进行评估.以减速箱产品装配为研究实例在虚拟环境下对产品可装配性进行了评估,验证了该方法的有效性和实用性.     

CE环境下装配仿真系统的实现及应用

面向装配的设计 (DFA)是改善产品可装配性的关键 ,装配过程仿真是其中的重要内容之一。本文结合“并行工程”项目的研究与攻关 ,提出并实现了一种CE环境下的装配仿真系统ASMLS ,能在产品设计阶段实施数字化预装配以验证和改进装配工艺 ,必要时还可自主规划可行装配工艺。介绍了系统的构造与功能 ,给出了具体应用实例。目前 ,该系统改进版本的研究开发与应用已正在进行之中。     

复杂装配体多层次装配路径规划研究

针对传统装配路径规划方法应用于复杂装配体时出现的组合爆炸问题,提出了一种基于人机交互的改进A-Star(A*)算法多层次装配路径规划方法。算法在传统启发式路径规划算法的基础上引入了干涉威胁概率、平滑度代价、权重系数参数,实现了算法不同侧重方向的最优路径寻找。算法首先根据基于人机交互的路径规划方法结合操作者的装配经验将复杂装配体划分为多个装配层次段,其次对各层次段中的装配零部件运用改进A*算法求解最优拆卸路径,并最终根据路径反演原则生成整个复杂装配体最优装配路径。结合算法仿真对比与KUKA工业机器人路径规划实例验证,得出上述方法较传统启发式路径规划方法提升了路径规划效率,满足了工业生产中复杂装配体自动路径规划需求。     

装配造型中的模型表示

本文研究装配活动内在的局部性、层次性及其在装配件几何联接图上的表现，引入了同联接图相关的一组概念平表示装配模型。数据结构由三个部分组成，分别表达了零件之间的装配关系，装配关系之间的主从属性和零件的分组与层次性，极大地降低了装配求解的复杂性。     

基于符号的装配建模方法研究

在以装配符号的定义实现产品装配设计语义抽象表达的基础上，对产品装配建模过程中装配语义的表达、装配语义与装配约束的转化及维护技术进行研究．提出基于装配符号的约束规则集描述，实现产品装配设计信息的传递，并采用装配符号关系图对产品装配设计语义与约束进行动态维护．通过产品装配信息从抽象到具体、从模糊到精确的转化，实现产品装配设计系统对抽象、模糊、动态关联的产品装配设计信息的表达、传递和维护．     

虚拟装配技术的研究综述

对虚拟装配技术的研究状况进行了全面的综述和分析。根据实现功能和目的不同,将虚拟装配分为四类。从虚拟装配环境、虚拟装配关键技术及虚拟装配应用系统三个方面,对虚拟装配技术的研究内容进行了分析和综述。探讨了传统虚拟装配环境的优势与不足,研究了二种新型的虚拟装配环境。总结了虚拟装配中各关键技术的研究和应用概况,重点分析了其中的装配建模、约束定位、工艺规划三种技术。介绍了四种典型的虚拟装配应用系统。最后,最后指出了目前系统开发和应用方面存在的主要问题和不足。     

精馏系统的虚拟装配技术研究

将虚拟装配技术引入化工流程中,对可视化设计化工流程、培训工人操作技能以及化工厂的数字化建设具有很大的应用价值。通过分析精馏系统,搭建了可视化装配平台。根据装配约束条件建立了可装配设备模型。提出了"1+1"和"1+n"普遍化的装配方法,实现了装配复杂精馏系统。通过输出装配信息,获取精馏系统装配过程中的装配方式和装配序列,验证装配操作的正确性。装配测试表明装配方法正确可行,其真实性、准确性和有效性满足了精馏系统虚拟装配的要求,实现了自由选择设备装配所需的精馏系统。系统可扩展性强,通过添加其它单元设备,可以实现所有化工流程的虚拟装配。     

层次化单元装配模型

装配设计是产品设计的重要设计阶段,在分析装配设计和层次化单元任务模型的基础上,建立了支持装配设计的面向对象的层次化单元装配模型。装配单元的层次化结构表达了功能结构,通过功能映射可以建立功能到单元的对应关系。研究了基于层次化装配单元模型的装配设计,讨论了支持装配设计的开发的单元库分级管理策略。     

复杂约束条件下的分层装配模型

为在装配建模过程中保证信息的完整性,提出基于装配对象属性的分层约束装配模型。以需求块的概念为基础,对装配对象采用先分块再分层的方法进行分组,分析各块、各层之间复杂的约束关系,构建分层约束装配图,完成装配顺序算法的设计。实验结果表明,该模型能有效表达装配形成过程的顺序,实现装配关系的分解和时序化,对象之间的交互过程简单真实且便于操作。