视觉测量中的相机标定方法进展研究

相机标定技术是三维信息提取的关键步骤之一,从不同的模型出发有不同的标定方法.对现有的各种相机定标方法进行了总结、分析和比较,提出今后有待进一步研究的方向.     

基于Geomagic Qualify软件的冲压件回弹检测

快速准确获得回弹量是实现冲压件回弹控制的关键因素。针对冲压件的回弹检测,提出了基于Geomagic Qualify的检测方法。利用Geomagic Qualify的强大比较分析功能,对冲压件的点云数据和CAD模型进行3D比较、2D比较和边界比较,分别检测了冲压件的整体、重要截面以及边界的回弹情况,并将检测的结果以图文方式直观显示出来。该研究为冲压件的回弹检测提供了方便、快捷的方法。     

基于边界划分的人体CAD建模及应用

随着数字医疗的不断发展,对人体CAD模型的创建也提出了更高的需求。通过总结、分析现有逆向建模技术,提出了基于边界划分的逆向非特征建模方法,用于创建人体CAD模型,详细介绍了其建模流程及其优势。并以逆向建模软件Geomagic Studio和Solid Works为平台,分别创建体外和体内的人体CAD模型并进行误差分析及应用,验证了该建模方法的优势,对于实现准确化、个性化的数字医疗具有积极意义。     

基于CMM和光学扫描的集成测量与混合建模

针对现阶段复杂零件在逆向测量与建模上的不足,提出了一种基于CMM和光学扫描的集成测量与混合建模的技术。对复杂的零件,首先将其表面划分为规则特征和非规则特征,分别对其应用两种三维测量技术获取产品表面数据,然后各自进行建模,再将两部分模型坐标系对齐,利用布尔原理进行裁剪,最终得到产品的CAD实体模型。通过此方法对复杂零件实现了集成测量和混合建模。实验结果表明,该方法可以提高复杂零件在集成测量下的逆向设计的效率和质量。     

桃北东区生活区详细规划

以阳泉市桃北东区的规划设计为例,介绍了该区的设计理念,确立了设计目标,依据整体与个体、历史与未来、可操作与前瞻性的原则,从各个功能分区阐述了该区的设计构思,以塑造该地区别具特色的城市面貌。     

基于Pro/Innovator的轨检小车手推换向装置创新设计

研究了基于TRIZ理论的计算机辅助创新软件Pro/Innovator在工程技术问题中的应用。针对目前轨检小车存在的手推换向装置操作不便导致作业效率降低的问题,应用TRIZ理论及Pro/Innovator软件对其进行系统组件的功能分析和因果分析,找到系统存在的矛盾冲突问题,结合软件提供的创新方案库,根据技术矛盾对应的创新原理创造性地提出轨检小车手推换向装置的改进方案。结果表明:经过改进后的换向装置提高了作业效率,实现了便捷换向功能。     

基于Geomagic Studio的特征建模技术研究

对逆向建模方法中的特征建模方法与非特征建模方法进行了研究。以基于Geomagic studio软件的连杆模型重建为例,通过与非特征建模方法的对比,重点对特征建模过程进行了介绍和分析。并利用Geomagic Studio软件的参数转换功能,将特征建模后得到的CAD曲面导入SolidWorks软件中,实现了对特征模型的参数化修改。实际建模结果表明：特征建模能更好地表达原始产品模型的设计意图,而且其具有进一步参数化修改的能力可更好地支持产品的创新设计。     

面向需求的专利集群分析与再设计

针对产品概念设计时,市场及用户需求获取困难、产品功能模型的构建依赖于设计者知识储备和经验等问题,提出利用专利群辅助完成产品概念设计的专利规避设计方法。首先根据设计主题检索得到相关专利群,并对其摘要、背景技术、发明内容等文字部分进行功能需求获取及分类;然后基于设计任务对专利文本深入分析,建立其功能模型;接着,基于功能需求对功能模型进行对比、保留、剔除、添加等操作,重构得到待设计产品的功能模型;最后利用TRIZ理论等指导完成产品概念模型。并通过拉网装置来验证此方法的可行性。     

基于TRIZ理论的轨检小车机械结构创新设计

目的针对轨检小车机械结构存在的缺陷,应用TRIZ理论进行创新设计。方法按提出的基于TRIZ理论的已有产品的改进创新设计框架,对轨检小车的机械结构进行组件分析,建立功能模型,结合轨检小车使用过程中存在的问题和功能分析的结果找到技术系统的薄弱点,应用TRIZ理论方法对功能模型存在的问题进行解决,高效地产生创新方案。结论形成了基于TRIZ理论的已有产品的改进创新设计框架,应用此方法对轨检小车的机械结构进行了创新设计,解决了轨检小车在实际使用中存在的问题。     

基于功能重组与特征映射的个体化医疗器械设计

目的建立一种以需求分析为导向的个体化医疗器械的设计方法,缩短个体化医疗器械产品的开发与设计周期。方法首先对用户进行需求分析,获取与需求相对应的功能元;然后,对现有产品进行功能重组,得到正向功能、负向功能与新增功能,建立产品的功能与特征的映射关系,确定新产品包含的特征;最后,进行CAD模型创建。结论通过基于功能重组与特征映射的个体化医疗器械的设计,实现了对个体化医疗器械的创新再设计,使其设计方向更明确,所属功能更完善。同时,以膝关节夹板为实例,验证了上述设计方法可行性,对于实现个体化医疗器械产品的创新设计有积极意义。