基于ICD的机电总线数据服务软件设计方法研究

为提高航空电子总线数据服务软件的开发效率和可靠性，采用基于ICD配置文件的通用化处理流程，每一条ICD配置信息对应总线中的一个信号，利用ICD配置文件转换工具对系统ICD进行预处理，设计了一种基于ICD的总线数据通用化处理方法，当用户ICD配置文件发生变更时，只需修改相应配置文件，无须改动代码，增强了软件的适应性和通用性。     

风力发电机组弹性支撑组件CAD/CAE系统的开发

针对弹性支撑组件设计效率低、生产成本高的问题,基于VB.NET编程语言,以Microsoft Visual Studio为平台,在SolidWorks和Abaqus软件的基础上,开发了风力发电机组弹性支承组件CAD/CAE系统。该系统结合弹性支撑组件的设计开发流程,利用参数化设计技术、自动化装配技术和参数化的有限元分析技术,实现了弹性支承组件的快速计算、结构尺寸的参数化设计、关键零部件的有限元分析,并通过实例验证了CAD/CAE系统的可行性和实用性。     

基于DCOM-MMS的可重配置机器人控制

为实现可重构机器人柔性装配单元中多机器人之间的互操作及重配置性能，将制造报文规范作为多机器人控制间传递的报文规范，在描述制造报文规范和分布式组件对象模型与公共对象请求代理体系结构等分布式对象技术的基础上，构建了基于分布式组件对象模型遵循制造报文规范机器人控制的通讯模型，建立了分布式机器人控制的软件和硬件体系结构，并利用面向对象的方法进行了机器人控制的设计。为了验证系统的设计方法的有效性，进行了原型系统的开发和测试。     

EPS系统信号处理方法标准化的研究

通过分析目前EPS系统中信号处理方法的优缺点,提出一种利用软件开发中面向对象的方法将所有信号的处理方法标准化的设计思想;另外,所有与信号处理相关的参数使用配置文件进行配置。这种设计方式能提高信号处理及应用组件的通用性和可移植性,从而提高EPS系统的开发效率。     

基于机器视觉的微装配控制策略及软件架构

微装配是制造由不同材料组成的复杂微系统关键技术。本文针对装配控制和软件架构等微装配实用化的重要环节开展研究。对微装配具体需求、工作流程、人机交互方式进行了分析,建立一种基于显微机器视觉的微装配平台,提出先看—后动的微装配控制模式,建立了包含任务层、策略层和行为层的控制分层架构。围绕软件可复用性,对软件部分的核心类和类之间关系进行了分析,主要采用面向对象的聚集关系构造任务层和策略层中的类,最终实现了微装配控制系统软件。利用本系统对由6个无人工标记点的微型零部件组成的系统进行了微装配实验,采用工具显微镜对所装配的微系统关键技术指标进行了测量和对比分析。实验结果表明：自动装配与手动装配的同轴度误差平均值相近,而对称度误差平均值有改善,自动装配的各项指标不确定度误差均明显优于手动装配结果,提高了所装配的微系统互换性。利用本文建立的基于机器视觉的控制方法可以有效地对复杂微系统进行装配,基于分层架构建模和开发的软件具有较高的人机交互性、鲁棒性和可复用性。     

平板类微小零件装配控制策略与软件架构研究

针对不同尺寸的平板类微小零件装配问题,将视觉技术引入到微装配作业中,对微装配控制策略和软件架构进行分析研究。根据微小零件结构特点、尺寸与装配精度要求,提出"Look and move+Visual servo"相结合的微装配控制模式,采用由界面层、数据层和逻辑层组成的分层软件架构,建立基于视觉的真空吸附式微装配系统平台。围绕集成化、可复用性要求,进行软件框架类继承关系的分析,采用基于动态链接库和VC++的MFC应用程序框架编程方法,集成Halcon视觉算法库,应用数据驱动模式,最终实现微装配控制软件设计。基于控制方法对由5个不同平板类微小零件组成的微组件采用三种不同装配方式,分别进行8组装配试验,并对其关键精度指标进行测量与分析,其测量结果表明,三种装配方式中姿态调整自动装配方式装配效果最佳,微组件的同轴度和平行度误差基本满足装配精度要求,微装配的适用性有明显改善。此控制方法可以有效的用于其他微装配系统,且具有良好的鲁棒性、可复用性和人机交互性。     

虚拟组合夹具系统的组件化设计

通过对基于软件组件技术的组合夹具元件图库、元件库存和夹具图库的设计和相互关系的研究,在SolidW orks平台上运用组件技术体系和工作机理进行二次开发。以VC开发的DLL程序包为例,阐述组合夹具虚拟装配的实现步骤,证明组件技术在SolidW orks平台上进行二次开发的可行性和实用性。应用组件设计思想使系统在维护、与其他系统的衔接、升级更新等方面都有极大的优越性,对推动CAD/CAPP/CAM技术的进一步发展具有重要意义。     

基于DELMIA二次开发的转向架三维装配仿真系统的开发

转向架是轨道车辆走行部的关键部分,研究其装配工艺规划和验证方法具有重要意义。通过对转向架的装配工艺流程进行分析,针对DELMIA仿真软件中存在的模型装配置位量大等问题,以VB为开发工具、DELMIA软件为平台,开发了转向架三维仿真系统。该系统应用虚拟装配技术,能批量提取模型信息,一次性导入、配置仿真环境,通过对装配过程中的碰撞干涉进行实时监测,最后输出三维工艺文件,极大地减轻了使用者的工作量和使用难度,对装配工艺验证优化和一线工人培训具有重要意义。     

基于 SolidWorks的 CAPP系统的可视化装配决策

在SolidWorks三维设计软件的平台上,通过对三维装配工艺顺序规划决策技术、三维装配工艺路径规划决策技术、三维装配干涉检查技术、三维装配过程的几何推理技术、三维装配过程优化方法决策技术以及三维可视化装配仿真技术的分析和研究,从而为基于SolidWorks的可视化装配CAPP系统的开发提供技术基础。     

基于综合工装的盒式连接装配型架快速配置方法

为支持产品族中变型产品的可重构工装的快速开发,提出了综合工装的概念和定义,并借鉴产品配置原理,提出一种同时利用工装检索、综合工装配置和模块化设计的工装快速设计方法,构建了详细的配置流程。在详细分析盒式连接的装配型架及其可配置性和可重构性的基础上,建立了综合工装的知识模型,该模型是一个包含特征参数、经验公式和配置规则并具有连接约束的工装设计知识模型,能够有效、综合表达产品族的工装设计知识,为实现工装的快速配置和重构奠定基础。建立了基于综合工装的工装配置求解流程,开发了工装快速配置系统,并以某机型地板梁为实例对所提出的设计方法进行了验证。结果表明,所提方法可为产品族装配工装的快速设计提供一种有效的解决方案。     

基于拟实制造的面向装配设计工具

描述了拟实制造技术的内涵及其应用意义,叙述了基于拟实制造的面向装配设计工具的结构及其组成,分析了面向装配设计工具的关键技术,对产品结构、装配部件进给、定位与插入、连接进行了详细的分析,并说明了其分析规则。用汽车转向器实例说明了系统所具有的功能及系统开发的过程、系统的硬件是基于微型计算机环境、系统的软件是基于Ｓｏｌｉｄ Ｗｏｒｋｓ 软件、系统适用于中小型企业新产品的设计与开发。     

业务过程驱动的ERP系统组件化研究

为了提高企业资源规划系统的可重构性和可演化性，提出了由业务过程驱动企业资源规划系统组件化的方法。给出了业务过程驱动的企业资源计划系统组件化内涵，建立了业务过程驱动的企业资源计划系统组件化元模型，对企业资源计划系统业务组件进行了分类与获取。提出了一个基于软件资产复用的、层次化的企业资源规划系统构建体系框架，保证了基于组件装配方式的企业资源计划系统构建的可操作性，为解决目前企业资源计划系统的整体式架构所带来的问题提供了一种新的思路。     

飞机防护瓦智能装配系统研究

针对当前飞机防护瓦装配型架功能单一、自动化程度低、装配效率低、装配过程可控性差等问题,研究了一种飞机防护瓦智能装配系统.该系统集成了拉压力自适应控制技术、模块化技术.基于模块化理念将防护瓦智能装配系统划分翻转组件、保型组件、移动组件和拉压组件.拉压组件采用力与位移的自适应控制算法,保证了拉压力大小与方向的精确性.结果表明:智能装配系统实现了全机防护瓦集成装配,保证了稳压过程方向与大小的精确性,提高了装配效率.     

基于组件的三维CAD系统开发的关键技术研究

研究子组件技术和特征造型技术 ,并以“金银花”系统的开发为实例对基于组件开发三维 CAD系统的相关技术和实现方法进行了深入研究 ,给出了实现系统的框架结构和组件结构。     

开放式装配设计模型的研究和实现

分析了常用装配设计模型的特点和要求 ,运用组件思想及其技术提出了基于广义环图树的开放式装配设计模型。此模型结构简单 ,扩展能力强 ,特别适合于在三维设计系统上扩充开发专用功能组件。开放式装配设计系统模型已在 Inte Solid 1.0上得到应用 ,将在Inte Solid2 .0上得到完善和进一步应用。     

开放式数控可配置设计及实现

为了快速、高效、低成本地开发出用户定制的个性化数控系统,将软组件技术和可配置设计的思想引入到开放式数控的开发中,提出了非实时任务组件和实时任务组件的配置方法,设计了用于构建开放式数控系统的基本功能组件库,建立了数控配置模型,并且时该模型进行实例验证.验证结果表明,基于软组件技术实现数控系统的可配置功能是可行的.     

基于图像处理技术的光纤准直器封装新方法

运用"可检测性"概念和Design For Test(DFT)方法,提出了一种基于图像处理技术的光纤准直器封装方法。在装配前利用机器视觉和数字图像处理技术保证插针到达正确相位,然后保持插针相位姿态不变插入不锈钢套筒,同时光纤插针做进给运动,以调节插针和自聚焦透镜在不锈钢金属套筒中的间隙,使插针快速地到达最佳装配位置,保证输出光功率最大。该系统主要由CCD摄像机、图像采集卡、系统控制和图象处理软件构成,由计算机控制其装配全过程。实验证明了该系统的有效性和实用性,其相位误差可控制在公差±3°内,满足光纤准直器装配精度要求。该封装方法已应用于生产,较大地提高了生产效率和产品合格率。     

离散制造业可适应制造执行系统的研究与实现

制造执行系统作为现代制造车间的管理控制系统,仍然采用缺少柔性和可配置性的架构,导致其难以适应制造环境和制造过程的变化。针对这个问题,详细分析了制造系统对制造执行系统适应性的需求,研究了可定制数据集成适配器、可配置的工厂模型、可复用的业务组件以及脚本驱动的事件响应机制等关键技术,设计了一种新的可适应性制造执行系统框架。该框架能够在尽量小改动的情况下对制造系统内、外部的变化提供支持。给出了基于该框架开发的一个制造执行系统实现,该系统已被成功应用于不同汽车装配线。     

面向管路组件装配的自动化可重构柔性工装系统

为提高管路组件的装配质量和效率并降低对人工经验的依赖,设计并实现了一套面向管路组件装配的自动化可重构柔性工装系统。该工装系统主要由配置系统、控制系统和机械系统3个子系统组成。配置系统实现管路工装系统的快速配置,主要功能包括管路组件信息管理、工装配置参数计算、工装模型自动生成及工装配置信息输出;控制系统设计为一主多从的控制模式,可实现定位器定位以及空间布局和对管接头空间位姿调整的精确控制;机械系统主要由龙门型位移台和多个管接头定位器组成,实现定位器的可控操作以及管路装配。通过3个子系统协同配合实现了管路组件的自动化装配。通过实验和现场应用验证表明,该工装系统能够显著提高管路装配效率,降低管路制造成本,对保证管路最终产品质量具有重要作用。     

．NET组件技术及其在电厂设备检修系统中的应用

介绍了基于组件的软件复用的基本概念及4种组件技术，对.NET平台下的组件开发进行了分析。以华能南通电厂设备检修系统为例说明了基于.NET组件的软件设计方法的应用。