本文關(guān)鍵詞：虛擬裝配系統(tǒng)中視覺因素的量化計(jì)算技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 虛擬裝配 產(chǎn)品可裝配性評(píng)價(jià) 視覺因素

【摘要】：產(chǎn)品的開發(fā)過程中,裝配毫無(wú)疑問是其中最重要也是最消耗人力物力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),并且對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期以及生產(chǎn)成本產(chǎn)生了重要的影響。通過虛擬裝配技術(shù)可以建立近乎真實(shí)的裝配環(huán)境,對(duì)產(chǎn)品的裝配過程進(jìn)行仿真,驗(yàn)證零部件的可裝配性、空間布局的合理性、操作可達(dá)性以及裝配人員的舒適性等。利用虛擬裝配環(huán)境在產(chǎn)品早期設(shè)計(jì)階段對(duì)裝配方案和產(chǎn)品可裝配性進(jìn)行評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)潛在的裝配沖突和設(shè)計(jì)缺陷,促使設(shè)計(jì)人員盡早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并修改,從而優(yōu)化產(chǎn)品裝配性能,提高產(chǎn)品質(zhì)量,縮短開發(fā)周期,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。目前產(chǎn)品的可裝配性評(píng)價(jià)中有關(guān)人機(jī)工程方面的評(píng)價(jià)很少,在這些評(píng)價(jià)當(dāng)中絕大多數(shù)都是定性的評(píng)價(jià),而缺乏定量的評(píng)價(jià)。人作為生產(chǎn)裝配活動(dòng)的主要參與者,直接或間接的影響著整個(gè)產(chǎn)品裝配的效率。裝配環(huán)境中有多因素影響著操作者的裝配活動(dòng),如設(shè)備因素、工模器具、工藝流程等,然而,我們往往忽略了人機(jī)方面的因素�？裳b配性評(píng)價(jià)中人機(jī)因素包括很多方面,例如:視覺因素、舒適度因素及能量消耗等。本文通過虛擬現(xiàn)實(shí)軟件3ds Max,對(duì)人機(jī)因素中的視覺因素進(jìn)行了量化研究。通過在人體測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)上根據(jù)人的生理特性建立可視椎,在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上建立局部坐標(biāo)系以方便計(jì)算,并且產(chǎn)生均勻分布的直線來模擬人體的視線,計(jì)算待裝配零件在操作者視野中能見部分的百分比。給出了計(jì)算實(shí)例,定量的評(píng)價(jià)操作人員的視覺可達(dá)性。通過虛擬裝配中視覺因素的量化計(jì)算結(jié)果,對(duì)視覺可達(dá)性作出評(píng)價(jià),可以在產(chǎn)品裝配的初期調(diào)整裝配空間、零部件分布、裝配位置等從而使視覺可達(dá)性達(dá)到最佳狀態(tài),盡可能減少人體生理及心理的疲勞,降低裝配失誤率以及生產(chǎn)周期,使生產(chǎn)效益最大化。結(jié)合實(shí)際對(duì)視覺因素的量化計(jì)算作了算法改進(jìn),給出了可視椎錐角的優(yōu)化方法以減少不必要的計(jì)算,提高計(jì)算的準(zhǔn)確度;還提出了當(dāng)待裝配零件因?yàn)榭臻g布局或裝配位置的限制而并不處于最佳可視區(qū)而是在操作者的最大視野區(qū)域內(nèi)時(shí)可視椎的建立方法。
【關(guān)鍵詞】：虛擬裝配 產(chǎn)品可裝配性評(píng)價(jià) 視覺因素
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG95
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 緒論13-23
• 1.1 選題背景13-19
• 1.1.1 人機(jī)工程學(xué)13-15
• 1.1.2 虛擬裝配15-17
• 1.1.3 基于人機(jī)工程的產(chǎn)品可裝配性評(píng)價(jià)17-19
• 1.2 研究現(xiàn)狀19-20
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容及意義20-23
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容20-21
• 1.3.2 研究的主要意義21-23
• 第二章 虛擬環(huán)境下的可裝配性評(píng)價(jià)23-35
• 2.1 虛擬裝配23-30
• 2.1.1 虛擬裝配概述23-28
• 2.1.2 虛擬裝配系統(tǒng)中的人因問題28-30
• 2.2 基于視覺可達(dá)性的可裝配性評(píng)價(jià)30-32
• 2.2.1 評(píng)價(jià)的實(shí)現(xiàn)30-31
• 2.2.2 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)31-32
• 2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)軟件介紹32-33
• 2.3.1 3ds Max概述32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-35
• 第三章 視覺因素的量化計(jì)算基礎(chǔ)35-55
• 3.1 人體測(cè)量35-43
• 3.1.1 人體測(cè)量在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的應(yīng)用36-37
• 3.1.2 人體測(cè)量的基礎(chǔ)與內(nèi)容37-40
• 3.1.3 我國(guó)人體尺寸的測(cè)量40-43
• 3.2 視覺因素量化計(jì)算中的可視椎43-45
• 3.3 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換45-50
• 3.3.1 概述45-46
• 3.3.2 三種常用的坐標(biāo)46-47
• 3.3.3 局部坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)變換47-50
• 3.4 判斷點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)的方法介紹50-53
• 3.4.1 射線法50-51
• 3.4.2 角度累加法51
• 3.4.3 向量符號(hào)判別法51-52
• 3.4.4 面積法52-53
• 3.5 本章小結(jié)53-55
• 第四章 虛擬裝配環(huán)境下視覺因素的量化計(jì)算55-69
• 4.1 視覺因素的定義55-57
• 4.2 視覺因素量化計(jì)算的步驟過程57-61
• 4.2.1 可視椎的建立57
• 4.2.2 世界坐標(biāo)系到局部坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換57-59
• 4.2.3 法線向量59
• 4.2.4 模擬視線與面交點(diǎn)的判斷59-60
• 4.2.5 視野系數(shù)S的計(jì)算60-61
• 4.3 計(jì)算實(shí)例61-64
• 4.4 算法優(yōu)化64-67
• 4.4.1 可視椎錐角64-66
• 4.4.2 最大視野區(qū)域66-67
• 4.5 本章小結(jié)67-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 總結(jié)69
• 5.2 展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-73
• 致謝73-75
• 作者簡(jiǎn)介75-76

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1 聶文靜;視覺因素對(duì)環(huán)境噪聲主觀煩惱度影響的研究[D];天津大學(xué);2014年

2 康琰;虛擬裝配系統(tǒng)中視覺因素的量化計(jì)算技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：765560