基于有向割集分解的装配序列生成方法

基于有向图理论,提出了装配序列规划新方法。把有向图理论引入到装配模型表达,提出了有向装配连接图模型,并给出了有向装配连接图的性质。通过对有向装配连接图的割集分解计算,实现了装配序列生成。此方法比无向割集分解方法计算量小、产生无效序列少。为进一步剔除无效序列研究了单调非线性装配意义下基于有向割集分解的装配序列生成算法,并讨论了约束的加入和表达方法。最后给出了一个装配实例,证明了算法的有效性。     

基于子装配体的并行装配序列规划方法研究

针对复杂产品的装配规划过程较为繁琐的难题,提出了一种基于子装配体的并行装配序列规划方法。将子装配体运用到序列生成的过程当中,通过对子装配体的识别,然后将识别后的零件进行并行序列规划,实现了优化装配序列的目的。通过实例验证,结果表明此方法比纯粹的并行化规划产生的序列少,简化了整个装配序列产生时所参与的零件数,简化了复杂产品的规划过程,提高了装配效率。     

基于有向图子装配识别的装配序列规划

采用局部约束有向图表达装配体中的联接与装配关系;通过建立装配邻接和阻碍矩阵,采用ISM分析、紧连接分析、有向回路分析来识别子装配体;采用拓扑分层排序来生成产品装配体的可行装配序列;以减速器部分装配结构的装配序列规划验证了该方法的可行性.     

一种基于有向割集分解的装配序列生成改进算法

基于有向图割集分解的装配顺序规划算法是在无向割集的启发下,结合有向图设计出的一种新的装配序列生成算法.尽管有向割集分解算法本身具有优良的计算和描述特性,但已有的有向装配联接图模型却存在不少缺陷.在保证装配过程与拆卸过程可逆的前提下,对已有的有向割集算法进行合理的改进,加入了反映装配结构特性和内在关系的操作,建立了分层有向装配连接图模型,提出了基于该模型的装配顺序分层规划方法,并通过实例验证了改进算法的有效性.     

装配序列规划中子装配体自动生成的算法

机械产品的子装配体划分是减小装配序列规划问题求解空间规模的有效途径之一。针对产品的子装配体识别的问题,提出了一种基于图搜索策略的子装配体识别方法。首先给出了产品子装配体的定义和性质,建立了表达装配体联接关系与零件空间位向关系的联接关系图与有向阻碍图模型;然后通过对联接关系图的极大连通子图的搜索,对有向阻碍图结点的合并与边的动态调整来生成子装配体,给出了算法详细的实现步骤,并利用一个实例验证了所提出方法的正确性和可行性。     

割集算法在中药粉碎设备装配序列规划中的应用

介绍了应用割集算法实现装配体装配序列规划的思路;从子装配提取、装配层次树、装配关联图、装配约束条件引入入手,阐述了割集算法在中药粉碎设备装配序列规划中的应用方法;并对产生的装配序列进行了装配路径模拟。     

装配关系的有向图表达方法研究

产品的装配关系表达方法直接关系到计算机辅助装配规划的方法与效率，分析了已有的装配关系表达方法，提出了有向装配连接图概念，有向装配连接图能够将建模的过程信息保存在有向边中，从而有割集分解方法进行装配序列规划提供更多信息。通过将装配建模配合关系建立过程转换成图的有向边表示，给出有向装配连接图的构造方法，在证明有向装配连接图相关性质基础上，给出在Unigraphics系统实现有向装配连接图算法。     

在装配序列规划中子装配体识别方法研究

提出了基于关联图与基础零件识别子装配体的方法.首先从有向图识别基础零件.通过模糊数学理论建立几何和工艺优先约束因素相对于装配难度的隶属函数,以综合函数值作为权值得到赋权配合关联图.然后通过设置难度系数和以基础件为核心对节点进行合并与组装得到简化配合关联图.在此基础上通过一定的规则和基础零件识别子装配体.最后通过实例验证方法的可行性.     

装配割集的可行性判断

在计算机辅助装配规划中,用割集法求解装配序列,需要对每一步割集分解进行可行性判断。本文综合考虑多方面的因素,提出按子超集关系、几何可行性、机械可行性、技术可行性和稳定性判断的顺序,分五步逐次判别装配割集的可行性,并给出具体实现方法。综合运用本文所提的可行性判断方法,可以在序列生成过程中高效、简便的得到可行的装配序列。     

斜轴式轴向柱塞泵装配序列规划和评价研究

为提高斜轴式轴向柱塞泵的装配质量,获得最优装配序列,引入层次化割集法规划装配序列.根据装配关系信息提取子装配体和聚族,构造层次关系树及联接关系模型,并通过可行性判断求解可行装配序列.综合考虑装配的复杂性、时间、成本等因素,从4个方面对可行装配序列进行综合评价,得到最优装配序列.层次化割集法解决了装配序列中的“组合爆炸”问题,提高了斜轴式轴向柱塞泵装配序列规划效率,为其装配工艺规划提供了依据.     

面向序列规划的装配工艺APS树模型生成的研究

分析了现有装配序列规划方法和装配序列表达模型的缺陷，提出了一种合理的装配工艺APS树模型，并用这种模型表达非线性的装配序列。利用产品功能结构树和零部件的信息，采用基于装配关系图分割的几何推理和基于规则的知识推理的方法来简化工艺子装配体的识别，以此生成装配结构树。然后，利用装配知识判定子装配体的装配优先约束关系，提高由装配结构树生成装配工艺APS树的效率。最后，基于装配结构树，通过不断添加数据节点和关系节点，自上而下分层规划，从而生成产品的装配工艺APS树。     

装配顺序的与或图生成算法研究

装配顺序生成是装配工艺与规划的重要研究课题之一。本文提出了采用与或图生成产品顺序的算法,它对产品的关联图进行割集运算,生成相应的子装配,经干涉性、稳定性和紧固性分析后,用与或图描述其全部合理可行的拆卸顺序,并以其逆顺序作为装配顺序。最后,本文给出了一个生成罩极电机装配顺序的实例。     

柔性装配系统设计中若干问题的研究

研究了柔性装配系统设计中的装配规划,提出通过计算装配关联图割集,利用分离可行性和可行分离路径判据,求出可行拆卸顺序,以与/或图给出装配顺序。还研究了机器人装配工作站规划,提出了把机器人装配成功率最高的位姿作为装配点,把位姿误差最小的构形作为抓取点,适当调整工作点,缩短机器人运动路径,实现工作站的合理布局。     

支持虚拟装配的装配约束关系信息动态生成

分析了虚拟装配规划中装配模型重构对装配约束关系信息的需求,提出了装配约束关系信息动态生成的处理技术.通过分析装配特征及装配特征信息,建立了基于装配特征的装配关系模型.将装配约束关系信息以零件为单位构建零件装配约束关系集,以子装配体内所有零件装配约束关系集为集合元素,构建子装配体装配约束关系集族.通过子装配体装配约束关系集族的"广义并集"与"广义交集"的差运算,获取子装配体与其外部零件之间的装配约束关系信息;通过子装配体或装配体的装配约束关系集族的"广义交运算",并利用装配约束二元关系的传递性,获得零件之间未定义的装配约束关系信息,从而实现装配关系模型信息的动态生成,以支持虚拟装配中装配模型的重构、装配规划和装配仿真.     

An efficient method of automatic assembly sequence planning for aerospace industry based on genetic algorithm

A method of generating assembly sequences is developed in this paper, which can be used in the satellites assembly. The method must take into account the assumptions specific for assembly processes of large number of connections, multi-stage and parallel assembly. Setting priority relations between connections is involved. The assembly sequence is presented as a directed acyclic graph, whose vertices are mutually uniquely assigned to the connections. The minimization of the number of violated priority precedence of performing connections has been proposed as a criterion of optimization. In this article, a new way of coding the acyclic serial-parallel sequence was designed. The proposed method allows analyzing the sequence using the graph theory. Original, two-part crossover and mutation operators for assembling sequence were proposed. Examples of calculations are performed on an actual structure of a local structure of a satellite.     

装配顺序的生成算法研究

基于PADL—2实体造型系统,提出增量干涉检测法,得到任意两个零件间的连接函数及移动函数,进一步求得装配产品的零件连接图、匹配关系图及稳定性有向图。利用图论的割集法,经装配的几何可行性及稳定性判别后,得到所有可行装配顺序的与/或图表示。     

一种基于子装配体识别的装配顺序生成

装配体表达为装配连接图，在识别子装配的基础上，给出了简化装配体装配顺序的确定方法。文中对子装配的识别原则和装配顺序、装配方向的确定等问题进行了详细的阐述。     

基于有向图的活动序列比较及其在装配序列评判中的应用

在分析活动序列内涵的基础上,提出了用于描述活动序列及评价指标参考序列的两个模型--完全AOV网和扩展AOV网,给出了一种基于有向图的活动序列相似度的计算方法,实现了工程任务安排决策中活动序列方案对各评价指标满足程度的量化计算.在装配序列规划中的应用实例表明,该方法较好地解决了工程任务安排决策中方案的自动评价与选择问题.     

An effective integration approach toward assembly sequence planning and evaluation

An integration strategy for assembly sequence planning and sequence scheme evaluation is proposed. This strategy can be used to plan a reasonable assembly sequence, to optimize a sequence scheme, and to predict whether a collision will occur between the assembly tool and assembled components by considering factors like target components and assembly resources. A hybrid method is presented for assembly sequence modeling that combines human-computer interactive operations to manually build a hierarchical assembly sequence main model and a hybrid graph method to automatically generate sub-assembly sequence schemes of the main model. An optimization algorithm based on time-cost is introduced to handle a best candidate components selection. This relieves the problem of limited capability found when handling large size assembly models with traditional methods. The essential issues involved in system implementation are discussed as well; these include a representation method for the assembly consequence model, an optimization model of assembly sequence planning, and an object-oriented system architecture model employed with multi-agent technology for visually evaluating the assembling process. This system, KM computer-aided assembly process planning, KMCAAPP, has been developed on the basis of our previous work, KMCAD3; KMCAAPP uses the presented approach. KMCAAPP can be integrated with CAD model from KMCAD3D. A case study shows that the presented approach can use large CAD assembly models and delivers a feasible and effective way to integrate the assembly sequence planning process with scheme evaluation by visually evaluating the assembling process. This allows the identification of design errors in a timely manner and mitigates economic loss.