虚拟现实环境下交互式船舶装配序列规划研究

针对传统装配序列规划方法解空间大、模型简单的问题,提出了应用虚拟现实技术解决船舶装配序列规划问题的方法。该方法分为虚拟拆卸和方案评价两个阶段,分析了虚拟装配平台上进行虚拟拆卸的基本流程和关键技术——虚拟环境下的实体模型表达和基于装配约束的运动导航。建立了船舶装配序列评价模型,确定了零件重量、装配时间、装配稳定性和装配过程难度等面向手工装配的评价指标。最后,用某船舶机舱区域的规划实例进行了验证,结果表明该方法生成的装配序列对实际船舶装配生产具有指导作用。     

基于零件约束的装配规划技术研究

装配规划是虚拟装配中的关键技术。这里将装配序列的分层规划方法和拆卸法求解装配序列的方法相结合，在研究产品装配层次结构的基础上，以子装配体为研究对象，利用零件之间的装配约束信息求解零件的拆卸方向和顺序，进而实现产品的装配顺序和路径规划。     

装配工艺规划后处理的研究与应用

装配工艺规划是产品装配活动中的一个关键环节 ,直接影响着产品的质量和装配费用。计算机辅助装配工艺规划 (CAAPP ,ComputerAidedAssemblyProcessPlanning)在一定程度上提高了装配工艺规划的效率 ,然而它并不能完成装配工艺规划中的所有活动。装配工艺规划后处理是装配工艺规划的重要组成部分 ,它作为CAAPP的有效补充 ,利用计算机辅助手段进一步提高了装配工艺规划的自动化水平。本文提出了装配工艺规划后处理的体系结构 ,并从装配信息建模、装配工艺文件的生成和装配资源共享与信息转换三个方面对其关键技术进行了较为系统的研究     

虚拟装配工艺规划实现技术研究

对虚拟环境下的产品装配工艺规划进行了研究,分析虚拟环境下面向集成的装配工艺规划系统结构。对虚拟装配工艺规划的三个核心问题(装配模型、装配序列规划和装配路径规划)进行描述,提出虚拟环境下面向工艺设计的产品装配模型总体结构。给出虚拟环境下装配约束关系的识别方法,实现了零部件基于约束的三维空间导航运动。建立原型系统,能够为虚拟环境下的装配工艺规划奠定基础。     

轿车功能约束对总装配工艺规划的影响分析

在分析轿车功能系统特点的基础上 ,建立功能连接与几何连接相复合的装配关系模型 ;分别探讨了功能约束对作业内容设计、序列生成和作业分配等工艺规划过程的影响作用 ,为在计算机辅助总装配工艺规划中定量化处理功能约束提供了解决途径。以底盘电气系统中音响子系统的总装配序列规划为例进行了实例分析     

面向装配工艺规划与仿真的装配工具信息模型的研究

详细论述了装配工具信息模型建立的方法,研究了建立装配工具信息模型的相应策略,并以Pro/E为平台建立了相应的装配工具库系统并给出了搜索工具的算法流程.     

面向装配工艺规划与评价的装配特征建模

面向装配的设计是并行工程中的一项重要的使能技术。探讨了面向装配工艺规划与评价的产品建模方法。为了解决从CAD模型中提取装配关系的问题,阐述了基于装配特征建立产品装配模型的方法。     

计算机辅助装配顺序规划研究综述

首先对装配顺序的分类进行了综述,然后基于装配顺序规划的系统结构,从产品装配建模方法,装配顺序的产生,表示,评价及优化等角度,对目前该领域的国内外研究现状进行了分类和剖析,最后总结出今后计算机辅助装配顺序规划的研究发展方向。     

航天产品装配工艺规划技术研究

研究了基于MBD的航天产品装配工艺规划技术,首先针对航天产品的装配工艺特点进行装配信息建模,构建基于设计MBD模型的MBD装配模型,MBD装配模型包含了装配规划模型和装配仿真模型,分别用于装配工艺规划和装配工艺仿真;其次,引入结构化设计思想,通过产品、工艺、工厂、资源四者的关联,构建基于MBD装配模型的P-P-P-R装配工艺模型;同时,通过信息集成,构建以P-P-P-R模型为核心的装配工艺信息模型;最后提出了基于装配工艺信息模型的装配工艺规划流程和内容。以某型号火箭进行了实例验证。     

虚拟装配中的工艺规划及仿真技术

装配顺序规划和装配路径规划是装配工艺规划的重要内容,装配仿真是依据工序的可装配性对装配工艺规划进行验证,以期设计工程师尽早发现设计缺陷,减少返工和更改次数,使得设计工作成为面向装配的设计,实行并行工程,研究虚拟环境下的装配工艺规划技术和装配仿真技术对于虚拟装配技术的研究和开发具有重要意义。     

RESEARCH OF MOVEMENT NAVIGATION BASED ON ASSEMBLY CONSTRAINT RECOGNITION

0 INTRODUCTIONThe traditional assembly design stresses the final result of assembly modeling, but pays little attention to the process of assembly simulation. Nonetheless, the procedure of assembly is a cardinal element that determines the quality of assembly modeling. These drawbacks hinder the advancement of the speed and quality of assembly design. Moreover, in the traditional mode of product development, designers make prototypes to evaluate the function and appearances of products. P…     

基于虚拟现实和仿生算法的装配序列优化

针对自动装配规划和交互式规划都存在不足,将虚拟现实和仿生算法结合起来,提出一种生成优化装配序列的新方法.建立基于几何约束的虚拟装配环境,在该环境中根据经验和知识进行交互式拆卸,定义优先约束表来表达零件间的优先约束关系.应用蚁群算法规划出初始优化的装配顺序,再在虚拟环境下进行仿真、评价和优化,考虑装配位置可达性和工具操作等因素,识别新的优先约束和评价准则,重新规划出更优的装配顺序,不断反复和完善,直到得到满意的最佳装配顺序为止.通过实例验证该方法有效性.     

面向过程的虚拟环境中产品装配建模研究

提出了面向过程的虚拟装配建模方法,在虚拟环境中将装配建模与装配仿真相结合,建立装配关系模型的同时,实现了对装配过程的创建与仿真,从而,在虚拟环境中将面向结果的装配建模发展为面向过程的装配建模.设计者采用直接三维交互进行装配建模操作的同时,系统通过装配关系识别自动捕捉设计者的装配设计意图,通过装配约束运动确定零件的装配路径,通过虚拟装配建模过程信息重用为装配规划提供有效的支持.开发了面向过程的虚拟装配建模原型系统.实践表明,面向过程的虚拟环境中产品装配建模方法有效地提高了产品装配设计的质量与效率.     

RESEARCH OF GUIDANCE TECHNOLOGY FOR ASSEMBLY MODELING IN VIRTUAL ENVIRONMENT

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｓｓｅｍｂｌｙｍｏｄｅｌｉｎｇｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｓｓｕｅｉｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈａｒｅａｏｆＣＡＤ/ＣＡＭ Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ ,ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｒｓｕｓｅｔｗｏ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｄｅｖｉｃｅｓｔｏ ｐｅｒｆｏｒｍａｓｓｅｍｂｌｙｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｒｓｉｎｐｕｔ 3Ｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗｉｔｈｋｅｙｂｏａｒｄ ( 1Ｄ)ａｎｄｍｏｕｓｅ ( 2Ｄ) 3Ｄｐｒｏｄｕｃｔｍｏｄｅｌｉｓｄｉｓｐｌａｙｅｄｏｎ 2Ｄｓｃｒｅｅｎ Ｔｈｅ…     

集成虚拟装配环境中的多约束导航技术研究

提出一种基于增量驱动和归约原理的多约束导航解算方法,该方法采用FOB的相对位姿变化量来驱动虚拟手、基于归约原理求解多约束运动导航,并将此方法应用于集成虚拟装配系统(IVAE)。实例表明,该方法能有效地处理FOB与虚拟手的位姿分离以及多约束作用下的运动导航问题。     

基于虚拟现实的人机结合方法及其在布局中的应用

布局问题是NP-hard问题。单独采用机器计算难以获得最优化的结果。采用人机智能结合的方法求解复杂布局问题,将成为复杂系统布局自动化的发展方向。在虚拟现实环境下建立了布局模型及其人机交互接口,实现了一类三维布局问题求解过程的人机结合。采用P-admissible的序列三元组编码方法在VR(虚拟现实)下建立问题的有限且完整解空间,并给出数据的人工视图向机器模型的代码反解算法,以支持机器算法和人工中间干预的耦合,为复杂布局问题的求解提供了一个新的方法和途径。     

AN EXPLOITATION OF THE EXPERT SYSTEM OF MECHANICAL DESIGN BASED ON VIRTUAL REALITY

０ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｏｒｄｅｒｔｏｄｅｓｉｇｎａｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｓｃｈｅｍｅｉｎｍｏｄｅｒｎｔｉｍｅｓ,ｙｏｕｈａｖｅｔｏｗｉｄｅｎｙｏｕｒｖｉｅｗｏｎｔｈｅｗｏｒｌｄ,ａｎａｌｙｚｅｃｏｍｐｌｅｘｏｂｊｅｃｔ,ｓｔｕｄｙ...     

基于虚拟环境的驾驭式动态设计

提出了基于虚拟环境的驾驭式动态设计方法。该方法使得结构动态设计过程的各个阶段都成为一个包括设计人员和虚拟环境在内的回路,既可以将设计过程及时全面地展示给设计人员,又能够让设计人员方便地对设计过程进行驾驭,充分发挥其经验和创造力。在探讨了该方法的基本思想之后,着重研究了相应的关键技术和系统实现。在此基础上,用一个浸水旋转壳的动态设计过程证明了该方法具有可视化程度高、便于驾驭等优点。     

装配工艺规划中装配序列生成与评价方法研究

装配序列生成是计算机辅助装配工艺规划（ＣＡＡＰＰ，ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＡｓｓｅｍｂｌｙＰｒｏｃｅｓｓＰｌａａｎｉｎｇ）的关键环节。本文首先给出了基于特征产品装配模型，然后提出基于割集理论的装配序列自动生成算法。该算法根据评价准则采用ＡＯ搜索算法寻找最优的装配序列，既节省了装配成本和时间，又减少了算法的时间和空间复杂性。