基于装配约束动态管理的虚拟拆卸

装配约束是虚拟拆卸环境下必须考虑的装配体的重要信息，提出虚拟拆卸过程中装配约束的动态管理机制，并实现了基于装配约束导航的虚拟拆卸。装配约束的动态管理包括虚拟环境下装配约束的获取、表达以及拆卸过程中装配约束的动态维护，即装配约束的动态解除和产生，文中用装配约束图表达零件间的装配约束，提出装配约束的间接解除方法，并实现了基于装配约束推理的零件可拆卸方向的推导。最后，通过一个简单装配体的拆卸实例，对文中方法进行了验证。     

基于本体论的产品拆卸信息建模

拆卸序列规划生成是虚拟维修的核心之一,直接关系到虚拟维修的可行性及成本。以最优拆卸树的方法研究拆卸序列规划是拆卸序列生成最行之有效的途径。从虚拟维修中产品拆卸模型的基本特点入手,应用本体论的思想和方法,构建了影响拆卸相关的本体,包括几何本体、关系本体、物理本体、化学本体,并综合考虑各本体之间的相互联系,建立了比较完整的产品拆卸信息模型,同时依据成熟的拆卸树算法生成最优拆卸树,以便后期进行拆卸序列规划的研究。并应用于某产品的拆卸模型建立。     

面向虚拟装配的装配建模及其重构

装配建模是进行虚拟装配的前提和基础,决定着虚拟装配实施的质量和效率。针对虚拟装配中装配建模问题,介绍一种多视图层次化的装配模型,给出了模型的信息组成和信息来源,并很好地解决了在此模型基础上的重构问题。     

交互式拆卸引导装配路径规划方法研究

在分析研究虚拟装配中的装配路径生成办法的基础上,根据实际需要提出了以交互式拆卸引导的装配路径规划方法的装配路径规划优化算法.算法主要通过人机交互的方式,记录零部件在拆卸过程中不同状态下每一步关键点的位置姿态信息.根据装配过程是拆卸过程反演的原则,通过“拆卸引导”形成零部件的装配路径,经过多次人机交互调试最终实现装配的最优路径.该算法的目的是生成无碰撞、无干涉的优化装配路径,从而实现虚拟环境中零部件更快捷、有效地装配.     

装备虚拟操作训练的过程建模方法研究

针对装备虚拟操作训练系统中对过程建模的研究仅停留在针对具体仿真任务的应用技术层面,缺乏深入的建模理论研究的现象;首先分析了虚拟操作训练仿真目的和装备操作的特点,叙述了过程模型在虚拟操作训练中的重要性;然后提出了一种面向操作训练的过程建模方法及其实现方法,为虚拟操作训练系统过程建模提供了理论支撑;基于此过程建模方法开发的“某型防空高炮虚拟操作训练系统”验证了建模方法的可行性.     

虚拟维修拆卸序列规划方法研究

提出一种混沌遗传算法来解决了虚拟维修拆卸序列规划效率不高的问题.针对虚拟维修拆卸过程中拆卸序列规划问题,在遗传算法的基础上,结合混沌优化理论,提出了混沌遗传优化算法.上述算法以遗传算法为主流程,利用混沌现象不重复遍历的特点优化生成初始种群,然后对每次迭代中的个体以一定的概率进行混沌优化.经验证,混沌遗传算法能够有效解决虚拟维修拆卸序列优化问题.     

基于目标拆卸的虚拟拆装过程建模

针对目前基于层次关系模型和关联关系模型的虚拟拆装系统中未考虑目标拆卸的 问题,在原有层次关系模型基础上引入跳跃拆卸路径的概念,对基于层次关系模型和关联关系 模型的拆装结构模型进行了完善和优化。对引入跳跃拆卸路径后的拆卸模型进行序列规划,并 针对拆装决策过程中拆装单元的组合与还原问题进行论述,最后建立基于关联关系模型的目标 拆卸算法。以船用分油机进行实例验证,验证结果表明该模型能够很好地解决目标拆卸的问题, 对相关应用系统开发具有一定的参考价值。     

基于循环迭代的飞机虚拟拆装过程建模方法

将循环迭代法应用于飞机虚拟拆装,研究飞机的拆装过程,提出一种基于循环迭代的虚拟拆装过程建模方法。结合飞机拆装过程动态循环的特性和虚拟人拆装行为并行相似的特点,建立虚拟人拆装行为参数化模型,规范虚拟人拆装行为的统一表达;在此基础上,分析虚拟人与部件的交互关系,构造虚拟人拆装行为、拆装次序、部件状态之间的迭代函数,建立虚拟拆装过程模型,实现虚拟人拆装行为的参数化描述和部件拆装过程的表达。以分布式虚拟维修训练平台中的集中故障显示接口组件拆装为例,对该方法进行仿真验证和比对,结果表明,以虚拟人拆装行为变化表示的部件状态变化使部件的拆装更易于表达,拆装训练效率有所提高。     

基于图论的飞机典型装配工艺数据挖掘方法

为实现飞机装配指令编制的快速化、智能化,提出基于图论的飞机典型装配工艺数据挖掘方法。该方法将停用词表和分隔数组两个约束引入语义分词法完成装配工艺指令的分词处理,并以装配工艺特征向量结构化地表达分词后的装配工艺指令。将装配工艺特征向量映射为单向有序链,以此构建装配工艺图。通过定义装配工艺图的节点支持度和边支持度,给出了典型装配工艺挖掘方法。以某型飞机的平尾装配工艺为例,在多个支持度下验证了方法的有效性。     

虚拟拆卸中多方式交互技术的应用

通过分析虚拟环境下不同人-机交互方式的特点,结合对产品装配体进行人工拆卸的操作活动,提出面向虚拟拆卸的人-机-零件间的多方式交互操作方法,在虚拟环境下研究和利用手抓取操作、手势操作、语音命令和3D虚拟菜单等多种交互方式对产品零部件进行自然、直观的人工拆卸,人机结合进行产品的装配／拆卸序列规划。     

基于PERT图的虚拟拆装过程建模

提出了使用PERT图来建立虚拟拆装过程模型的方法,根据零件之间的约束关系构造PERT图及其对应的依赖矩阵,并且能够根据它来指导虚拟拆装训练过程的实施.所提供的方法在对某设备的虚拟维修中得到了验证.     

装配序列约束下的飞机虚拟维修过程建模仿真

针对当前飞机虚拟维修过程模型固化,对维修复杂行为关系缺乏考虑,无法满足学员多样性实训需求的现状,充分考虑了飞机系统的复杂度、学员操作的不规范性和随机性等因素,依据各维修装配序列间的优先约束关系,构建了优先约束矩阵,进而定义了优先约束时间有色Petri网模型。在系统梳理维修实体及其维修操作行为的基础上,提出了虚拟维修实体操作元模型和元模型融合下的过程建模,阐述了基于优先约束时间有色Petri网的动态虚拟维修过程实现方法。最后,以A320飞机加油活门的某一个随机拆卸过程为例,进行建模仿真,验证了模型的有效性。     

一种基于模型精化的业务流程开发方法

如何高效组织建模过程和提高业务流程的重用效率是现代业务流程建模和再造过程中亟待解决的问题。传统的业务流程建模方法面向角色组织建模人员、面向单一实例组织流程制品,无法有效组织多人协作、降低流程重用成本。讨论了基于模型精化的流程建模方法,该方法基于流程模型的抽象级别组织建模人员和流程制品。研究还设计实现了使用该方法进行流程开发的分布式业务流程开发平台DMRB-BPMA,用于帮助企业规范和优化建模过程,通过内置的任务分发和流程合并机制有效地组织建模人员进行协作,指导其高效完成业务流程制品的重用。     

桌面式虚拟现实维修训练系统的研究与应用

计算机虚拟现实技术提供一个具有直观感和沉浸感的人机界面,可作为一种用于维修训练的有效工具,但目前的相关研究主要针对沉浸式和增强型虚拟现实,开发成本高且应用性不强。该文提出一种面向对象的桌面式虚拟现实维修训练系统原型,利用面向对象的方法,将基于最优拆卸序列的维修模式运用到系统中。通过某型机械装置的虚拟拆卸,验证了该系统的有效性。     

基于Pro/E的虚拟拆装系统

为实现快速、有效、低成本的部队维修训练,通过分析虚拟拆装系统的需求,构建基于Pro/E的虚拟拆装系统,其中包括I/O设备、虚拟拆装环境管理、数据库和性能测试模块,给出与I/O设备交互、虚拟拆装环境管理等系统实现的关键技术,通过Pro/E二次开发验证该系统的可行性和有效性。     

基于DELMIA的发动机装配过程可视化仿真

为实现发动机的虚拟装配,用反装思路,通过DELMIA创建某汽油机拆卸路径来仿真装配过程.将产品开发过程中的产品设计和工艺设计2大重要环节在统一的软件平台上进行并行设计;在三维设计条件下,能利用DELMIA的数字化制造工艺（Digital Process of Manufacturing,DPM）与DELMIA工艺工程师（DELMIA Process Engineer,DPE）的数据交换提前安排制造计划.该方法可以实现生产、工艺与制造资源的虚拟协同设计,缩短设计周期,降低设计成本.