本文關(guān)鍵詞：面向航天制造企業(yè)的三維作業(yè)指導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 三維作業(yè)指導(dǎo) 自然交互 Leap Motion 本體 自組織

【摘要】：隨著航天制造企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝規(guī)劃和功能要求越來越復(fù)雜,以二維工藝規(guī)程為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)作業(yè)指導(dǎo)方式已經(jīng)不能滿足對工人的作業(yè)指導(dǎo)要求。隨著產(chǎn)品設(shè)計、工藝三維化的實現(xiàn),航天制造企業(yè)迫切需要實現(xiàn)制造執(zhí)行的三維化,以打通產(chǎn)品全生命周期的三維數(shù)字化。要實現(xiàn)在全三維制造環(huán)境下的作業(yè)指導(dǎo),首先需要解決兩個問題：一是作業(yè)指導(dǎo)信息的快速獲取、組織和展示；二是在車間制造環(huán)境下生產(chǎn)工人對三維作業(yè)指導(dǎo)信息的瀏覽和反饋。本文重點研究了航天企業(yè)車間制造條件下的作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)信息組織和人機自然交互的問題。在對航天制造企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀調(diào)研分析的基礎(chǔ)上,明確了車間作業(yè)指導(dǎo)的功能需求,構(gòu)建了面向航天制造企業(yè)的三維作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)總體架構(gòu)。研究了基于本體的作業(yè)指導(dǎo)信息組織方法,運用Protege本體建模軟件構(gòu)建了本體模型,并通過與工藝、制造資源等數(shù)據(jù)的映射完成作業(yè)指導(dǎo)書的快速自組織。在此基礎(chǔ)上,以產(chǎn)品三維模型為核心研究了面向車間制造過程的作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)人機自然交互方案,提出了基于Leap Motion體感傳感器的自然交互方法。通過對車間生產(chǎn)角色的分析構(gòu)建了車間自然交互用戶模型,按作業(yè)指導(dǎo)信息展示特點和用戶需求設(shè)計了交互手勢庫,研究了手勢獲取與識別方法,并對自然交互方案進行了用戶測試,對自然交互效果進行了分析和評價。通過對上述關(guān)鍵技術(shù)的研究,結(jié)合航天制造企業(yè)的特點和需求,本文基于JAVA語言,運用JENA、Ajax、Dom4j等技術(shù)開發(fā)了作業(yè)指導(dǎo)軟件系統(tǒng),并基于Leap Motion體感傳感器完成了系統(tǒng)的自然交互開發(fā),并通過系統(tǒng)運行實例驗證了系統(tǒng)的有效性和可行性。
【關(guān)鍵詞】：三維作業(yè)指導(dǎo) 自然交互 Leap Motion 本體 自組織
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V468
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 作業(yè)指導(dǎo)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 人機自然交互研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 課題來源及主要研究內(nèi)容15-18
• 1.3.1 課題來源15
• 1.3.2 主要內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)15-18
• 2 面向航天制造企業(yè)的三維作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)總體方案設(shè)計18-29
• 2.1 系統(tǒng)需求分析18-23
• 2.1.1 航天制造企業(yè)現(xiàn)狀分析18-19
• 2.1.2 作業(yè)指導(dǎo)功能需求19-20
• 2.1.3 人機交互需求分析20-21
• 2.1.4 人機交互影響因素分析21-23
• 2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計23-28
• 2.2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計23-25
• 2.2.2 作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)流程設(shè)計25-26
• 2.2.3 系統(tǒng)集成方案設(shè)計26-28
• 2.3 系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)28
• 2.3.1 作業(yè)指導(dǎo)知識本體模型構(gòu)建及應(yīng)用28
• 2.3.2 作業(yè)指導(dǎo)人機自然交互技術(shù)28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 3 基于本體的作業(yè)指導(dǎo)信息自組織方法研究29-47
• 3.1 本體論概述29-31
• 3.1.1 本體論定義29-30
• 3.1.2 本體建模語言30
• 3.1.3 領(lǐng)域本體模型的構(gòu)建30-31
• 3.2 作業(yè)指導(dǎo)信息特征分析31-33
• 3.3 作業(yè)指導(dǎo)知識本體模型構(gòu)建33-42
• 3.3.1 作業(yè)指導(dǎo)知識捕獲33-34
• 3.3.2 作業(yè)指導(dǎo)知識領(lǐng)域本體分類34-38
• 3.3.3 作業(yè)指導(dǎo)知識領(lǐng)域本體屬性38-40
• 3.3.4 作業(yè)指導(dǎo)知識本體關(guān)系與描述40-42
• 3.4 作業(yè)指導(dǎo)書自組織42-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 4 基于手勢的三維作業(yè)指導(dǎo)自然交互技術(shù)研究47-66
• 4.1 自然交互方案分析47-49
• 4.2 自然交互用戶模型49-54
• 4.2.1 用戶群體分類50
• 4.2.2 用戶模型內(nèi)容50-51
• 4.2.3 用戶模型構(gòu)建51-54
• 4.3 手勢模型分析54-60
• 4.3.1 手勢定義54-55
• 4.3.2 手勢約束參數(shù)55-57
• 4.3.3 手勢庫設(shè)計57-60
• 4.4 手勢獲取與識別60-65
• 4.4.1 Leap Motion數(shù)據(jù)獲取60-61
• 4.4.2 手勢模型預(yù)處理61-62
• 4.4.3 手部姿勢識別62-63
• 4.4.4 用戶測試和測試結(jié)果63-65
• 4.5 本章小結(jié)65-66
• 5 三維作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)66-76
• 5.1 系統(tǒng)環(huán)境66-67
• 5.1.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境66
• 5.1.2 系統(tǒng)運行環(huán)境66-67
• 5.2 系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)67-70
• 5.2.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)67-68
• 5.2.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)68-70
• 5.3 系統(tǒng)運行實例70-75
• 5.3.1 系統(tǒng)管理模塊71
• 5.3.2 制造資源管理模塊71-72
• 5.3.3 工藝數(shù)據(jù)管理模塊72
• 5.3.4 崗位作業(yè)信息模塊72-73
• 5.3.5 車間管理信息模塊73-74
• 5.3.6 任務(wù)執(zhí)行信息模塊74
• 5.3.7 自然交互模塊74-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 6 總結(jié)與展望76-78
• 6.1 論文工作總結(jié)76-77
• 6.2 不足和展望77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻79-83
• 附錄83

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10 馬興瑞;;發(fā)展航天制造,服務(wù)國民經(jīng)濟,促進社會進步[J];中國航天;2008年05期

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本文編號：667283