基于DELMIA的減速箱虛擬裝配技術與算法研究
本文關鍵詞:基于DELMIA的減速箱虛擬裝配技術與算法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展,農(nóng)業(yè)機械對裝配的要求越來越高,但傳統(tǒng)的裝配工藝無法滿足產(chǎn)品裝配要求,如何提高農(nóng)業(yè)機械的裝配效率成為急需要解決的難題。虛擬裝配技術作為一個新型的數(shù)字化研究方向提高了產(chǎn)品的裝配質(zhì)量,減少了產(chǎn)品的開發(fā)風險,降低了產(chǎn)品的開發(fā)成本,縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期,在農(nóng)業(yè)機械裝配中起著非常重要的作用。 本文結合“十二五”農(nóng)村領域國家科技計劃課題的子項目“農(nóng)業(yè)機械虛擬裝配技術研究”,以虛擬裝配軟件DELMIA為平臺對減速箱的虛擬裝配技術進行了研究。 首先本文對虛擬裝配相關的技術進行了研究和分析,主要包括虛擬現(xiàn)實技術、虛擬裝配技術、虛擬裝配路徑規(guī)劃技術。 其次在對虛擬裝配路徑規(guī)劃相關技術研究的基礎上,提出了基于改進遺傳算法的虛擬裝配路徑規(guī)劃方法。該算法首先重新定義了初始種群的選擇辦法,提出了基因表和網(wǎng)狀圖,用該方法生成的初始個體都是可行了,提高了算法的效率。然后對雜交算子和變異算子進行改進,提高了收斂到全局最優(yōu)的可能。最后和傳統(tǒng)遺傳算法進行比較,證明該算法的優(yōu)越性,并且用該算法對DELMIA人機工程中人行走路徑進行優(yōu)化。 最后本文在DELMIA軟件DPM平臺上實現(xiàn)了減速箱虛擬裝配序列規(guī)劃,通過干涉碰撞檢測和路徑檢查修改,實現(xiàn)了裝配路徑的優(yōu)化。在DELMIA軟件Human Task模塊中實現(xiàn)了人對減速箱的裝配仿真,并對人姿態(tài)進行受力檢測分析。
【關鍵詞】:虛擬裝配 裝配路徑規(guī)劃 改進遺傳算法 DELMIA 減速箱
【學位授予單位】:蘭州理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH132.46;TG95
【目錄】:
- 摘要7-8
- Abstract8-9
- 插圖索引9-11
- 第1章 緒論11-21
- 引言11-12
- 1.1 虛擬現(xiàn)實技術12-14
- 1.1.1 虛擬現(xiàn)實技術簡介12-13
- 1.1.2 虛擬現(xiàn)實技術國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-14
- 1.2 虛擬裝配技術14-17
- 1.2.1 虛擬裝配技術簡介14-15
- 1.2.2 虛擬裝配技術國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
- 1.3 虛擬裝配軟件17-18
- 1.4 虛擬裝配路徑規(guī)劃及難點18-19
- 1.5 課題來源及研究意義19-20
- 1.6 課題研究內(nèi)容20-21
- 第2章 虛擬裝配路徑規(guī)劃21-40
- 2.1 裝配路徑的表現(xiàn)形式21-22
- 2.2 裝配路徑規(guī)劃環(huán)境表示22-24
- 2.3 裝配路徑規(guī)劃方法24-26
- 2.4 裝配路徑搜索方法26-39
- 2.4.1 遺傳算法26-34
- 2.4.2 蟻群算法34-36
- 2.4.3 粒子群算法36-39
- 2.5 本章小結39-40
- 第3章 基于改進遺傳算法的虛擬裝配路徑規(guī)劃研究40-57
- 3.1 碰撞干涉40-41
- 3.2 凸四邊形空間環(huán)境的建立41-42
- 3.3 改進遺傳算法(IGA)42-51
- 3.3.1 編碼方式43
- 3.3.2 成本矩陣43-44
- 3.3.3 算法設計44-49
- 3.3.4 算法流程圖49-50
- 3.3.5 算法步驟50-51
- 3.4 MATLAB遺傳算法工具箱51-53
- 3.5 實驗分析53-56
- 3.5.1 IGA與GA比較53-54
- 3.5.2 IGA在人機工程中的應用54-56
- 3.6 本章總結56-57
- 第4章 基于DELMIA的減速箱虛擬裝配57-77
- 4.1 虛擬裝配關鍵性技術57-58
- 4.2 DELMIA的主要功能58-60
- 4.3 DELMIA虛擬裝配過程60-65
- 4.3.1 模型轉換60
- 4.3.2 工作環(huán)境的創(chuàng)建60-63
- 4.3.3 裝配序列己知時創(chuàng)建工藝規(guī)劃63-65
- 4.4 基于DELMIA的減速箱虛擬裝配65-71
- 4.4.1 減速箱裝配路徑規(guī)劃65-68
- 4.4.2 減速箱裝配過程碰撞干涉檢驗68-70
- 4.4.3 減速箱裝配工藝文件輸出70-71
- 4.5 人機工程在減速箱裝配過程的仿真71-75
- 4.5.1 人機工程中姿態(tài)建模72
- 4.5.2 人機工程中人行走路徑規(guī)劃72-74
- 4.5.3 人機工程中人裝配設計74-75
- 4.6 本章小結75-77
- 第5章 總結與展望77-79
- 5.1 總結77-78
- 5.2 展望78-79
- 參考文獻79-83
- 致謝83-84
- 附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄84
【參考文獻】
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本文關鍵詞:基于DELMIA的減速箱虛擬裝配技術與算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:490678
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