计算机辅助几何可行装配顺序推理及基优化分析

针对装配优先关系分析,几何可行装配顺序推理以及最优几何可行装配顺序选择3个层次的问题,提出了一种系统化的分析方法-几何约束分析方法,该方法从装配体中各个零件之间的约束方向分析出发,可以自动求解出正确和完备的装配优先关系;在装配优先关系的约束政下,可以计算出所有的几何可行装配顺序规划;并从操作空间大、装配方便角度出发,设计出几何可行装配顺序优选算法;可以从大量的几何可行装配顺序中求解出几何性能最佳的装配顺序规划,应用具体实例分析演示了几何约束方法在计算机中的实现过程,并证实了该方法的实用性有效性。     

计算机辅助几何可行装配顺序推理及其优化分析

针对装配优先关系分析、几何可行装配顺序推理以及最优几何可行装配顺序选择3个层次的问题,提出了一种系统化的分析方法——几何约束分析方法。该方法从装配体中各个零件之间的约束方向分析出发,可以自动求解出正确和完备的装配优先关系在装配优先关系的约束下,可以计算出所有的几何可行装配顺序规划;并从操作空间大、装配方便角度出发,设计出几何可行装配顺序优选算法,可以从大量的几何可行装配顺序中求解出几何性能最佳的装配顺序规划。应用具体实例分析演示了几何约束分析方法在计算机中的实现过程,并证实了该方法的实用性和有效性。     

装配顺序规划中的几何约束分析方法

针对目前计算机辅助装配顺序规划中存在的问题,提出了一种几何约束分析方法。该方法根据装配结构设计ＣＡＤ信息,利用ＧＣＡ最小约束装配状态算法,能够计算出正确、完备的装配优先关系,为进一步提高装配顺序规划的自动化水平和分析效率提供了一种有效途径。     

产品装配顺序的层次化推理方法研究

提出一种装配优先关系分类模型,将装配顺序规划过程中的各种装配优先关系分为几种优先关系,确定性工艺优先关系和模糊性工艺优先关系3类。并在此基础上,提出层次化装配顺序推理方法,分别从装配顺序的几何可行性、工艺可行性和工艺优良性3个层次,对装配顺序进行递进推理,最终得到性能优良的装配顺序。开发的产品装配分析软件原型系统－－PAAS可以对复杂产品的装配顺序规划进行有效的分析和优化。     

基于事例推理的装配顺序规划研究

就现有的计算机辅助装置顺序规划研究中存在的不足,提出基于事例推理（ＣＢＲ）的装配顺序规划思路,研究基于ＣＢＲ的装配顺序规划中的关键技术,开发出产品装配分析原型系统ＰＡＡＳ。系统包含装配数据建模,装配顺序规划和综合ＤＦＡ分析等功能。结合原型系统实例讲解基于ＣＢＲ的装配顺序规划的实现方法。     

装配建模及配顺序分层规划方法研究

研究了利用基本装配信息建立能够较好地反映装配结构特征和内在关系的装配模型的算法,并提出了模型的抽象化简化方法和在于该模型的装配顺序分层规划方法。     

基于实例的装配顺序规划技术研究

研究装配实例表示与重用技术，提出一种基于实例的装配顺序规划方法。通过对装配知识的组织来构造装配实例模型，采用基于相似度的实例检索算法，通过实例的检索获得符合设计要求的最佳匹配实例。以某机型机翼为例进行验证。     

集成三维设计模型的装配顺序规划

装配顺序规划是研究和开发计算机辅助装配工艺设计系统,实现产品装配设计过程和装配工艺设计过程有效集成的关键技术。研究了CAD模型中装配设计信息提取、子装配体识别法和拆卸法综合应用的装配顺序规划、基于装配结构树的装配设计与工艺集成数据接口的定义等相关技术。在这些研究的基础上,借助国产三维CAD平台CAXA的二次开发平台和XML技术,对以上技术进行了实现。最后,以电机产品为研究对象,给出了相关实例。     

三维装配约束求解的几何推理法

根据自由度分析法建立了一种装配约束的求解机制,提出了零件自由度状态的概念,通过约束求解表决定各种不同状态的求解过程,可以方便快捷地处理欠约束、过约束等多种约束情况,根据工程实际需求,定义了8种基本的约束类型。提出的三种几何约束的求解方法,已成功地应用于自主版权的CAD／CAM软件“金银金”MDA2000的装配设计系统中。     

装配规划中基于割集的装配顺序生成方法

针对装配规划提出一种新的装配零件关系的描述方法，该方法应用改进的关联图－优先约束关联图，描述装配零件间的连接关系、优先关系及约束关系。在生成产品装配顺序时，充分地把装配优先关系与割集法副合到装配顺序搜索中，有效地生成产品所有满足装配条件的装配顺序，为装配规划提供参考的装配工艺路径。     

装配顺序自动规划及其评价的研究

基于现有的商用CAD实体造型系统,提出了经动态干涉检测而得到装配体的干涉矩阵,详细分析了干涉矩阵的性质并通过干涉矩阵得到装配体优化后的装配顺序,同时提出了评价装配顺序的指标体系。     

面向ASP与DFA集成系统的装配模型技术

针对并行工程中的产品装配设计与优化分析 ,提出了一种装配顺序规划与为装配而设计相集成的产品装配分析系统。重点分析研究了集成系统中的产品装配建模方法。首先对现有的各种典型的装配模型技术进行分析比较 ;其次 ,根据 ASP与DFA集成系统的需求 ,设计出了一种包含装配草图、装配关联图信息、装配结构树图、零件设计参数和连接参数等信息的装配模型结构。并结合实例分析了该装配模型的计算机实现方法     

Component Grouping for Automatic Printed Circuit Board Assembly

This paper addresses a component grouping problem in an automatic printed circuit board (PCB) assembly line with several non-identical placement machines. After the problem is defined, an integer linear programming model is formulated with the objective of minimising the cycle time of the assembly line. The integer linear programming model can be solved by the general branch-and-bound (B&B) algorithm; however, it is not efficient. So, the integer linear programming model is relaxed as a linear programming formulation because a near-optimal solution is acceptable in the real situation. A new algorithm is developed for the dual of the linear programming model. To demonstrate the efficiency of this algorithm, an example is presented and compared with its integer solution from a commercial package, CPLEX.     

装配/拆卸干涉矩阵的自动生成技术

讨论了基于ProEngineer三维设计模型的干涉矩阵自动生成方法。通过定义集成干涉矩阵来表达零件间装配/拆卸时的干涉关系,详细给出了产生干涉矩阵所需的零件/装配体信息提取和基于零部件运动扫掠体的干涉检查过程,采用干涉矩阵元素的二进制和十进制转换来降低计算复杂性,给出了干涉矩阵生成的算法流程并初步开发了原型系统。通过示例说明了系统的应用过程。     

复杂产品装配干涉矩阵自动生成方法

现有装配干涉矩阵生成方法极其耗时,且无法精确检测面片模型,难以应用于大装配模型的复杂产品。为此,引入基于投影的干涉检测方法,将三维求交问题转换为二维问题。其中,基于包围盒十字相交可直接检测出零件平移产生的硬干涉,扩展了包围盒的功能;利用层次化的虚设面进行模型的三角面片区域规划和相交运算,大幅度减少干涉检测中的三角面片求交次数,显著降低算法时耗;进行基于表示精度的二维三角面片求交,消除检测对象在曲面贴合处的伪干涉,并基于三角面片包围盒等判断干涉的正负方向。在此基础上,提出全面的装配干涉矩阵生成算法。开发Aero Assem装配设计系统,实现了该方法,并以某汽车前轴模型为例进行了应用验证,证明该方法在保证精确性的同时极大地提高了算法效率,能够有效应用于复杂产品的装配设计中。     

钻头形貌视觉检测及其数据融合技术

本文叙述了基于结构光法的钻头三维形貌视觉检测系统的组成和原理，重点分析了测量数据的处理方法，它们包括：原始测量数的野值剔除、形貌特征点的分离和数据分割以及基于优化理论的数据融合方法。在此 基础上，本文讨论了刃沟横截面数学模型的建立及参数的测量方法。给出了用视觉检测系统和三坐标测量机测量的刃沟横截面参数比对结果，说明本测量系统具有很高的测量精度，能够满足生产实践的需要。     

并行装配环境下的装配序列评价研究

装配序列可行性评价是CAAPP的重要环节,对后续操作起着决定性的影响。采用简单实用的连接因子、操作因子、布局因子和稳定性因子,实现了装配序列的技术可行性评价;针对几何可行性评价的实际需要,提出并实现了基于树—图转换的序列几何可行性评价方法,并开发了相应的功能模块。