發(fā)布時(shí)間：2018-05-22 08:27

  本文選題：NP難問(wèn)題 + 裝箱問(wèn)題��； 參考：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：3D打印技術(shù)是一種以三維數(shù)字形式立體構(gòu)造物理對(duì)象的快速成型技術(shù),它對(duì)世界各國(guó)的制造業(yè)產(chǎn)生重要影響,并被譽(yù)為引領(lǐng)“第三次工業(yè)革命”的重要技術(shù)之一。隨著3D打印技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用不斷加深,用戶對(duì)設(shè)備的功能、樣式、造價(jià)等方面都可以進(jìn)行定制,因此產(chǎn)品的型號(hào)越來(lái)越豐富,并且產(chǎn)品的制造工藝和制造復(fù)雜度也越來(lái)越復(fù)雜。同時(shí),機(jī)械設(shè)備的存放和運(yùn)輸時(shí)的包裝問(wèn)題和產(chǎn)品使用過(guò)程中設(shè)備維修問(wèn)題也隨之而來(lái)。本文提出的機(jī)械包裝最優(yōu)化處理算法,通過(guò)分析機(jī)械模型的裝配信息,包括零件空間位置、運(yùn)動(dòng)傳遞方式、零件干涉情況、裝配體中零件連接拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等來(lái)解決機(jī)械模型的包裝問(wèn)題和維修最小化路徑規(guī)劃問(wèn)題。在解決機(jī)械模型的包裝問(wèn)題時(shí),提出一種新的基于關(guān)節(jié)自由度的機(jī)械模型包裝算法,其根據(jù)機(jī)械模型中每個(gè)關(guān)節(jié)的自由度構(gòu)造解空間,并建立拆分方案搜索樹(shù),利用搜索算法選取候選拆解方案。調(diào)整并優(yōu)化機(jī)械關(guān)節(jié)參數(shù),最終獲取在最少次數(shù)的拆分條件下獲得滿足目標(biāo)空間利用率的最優(yōu)拆分方案。在解決機(jī)械模型維修時(shí)非完全拆卸路徑規(guī)劃問(wèn)題時(shí),本文提出的機(jī)械維修最小化拆卸路徑規(guī)劃算法,將機(jī)械模型在非完全拆卸情況下,通過(guò)求取的機(jī)械模型裝配序列和機(jī)械模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),將目標(biāo)拆卸零件在花費(fèi)最少的情況下拆卸下來(lái)。實(shí)驗(yàn)表明,本文提出的包裝最優(yōu)化處理算法,針對(duì)機(jī)械模型包裝問(wèn)題,該算法能夠極大地提高機(jī)械模型包裝的空間利用率,同時(shí)相對(duì)其他算法減少了機(jī)械模型的拆卸次數(shù);針對(duì)將機(jī)械模型的維修問(wèn)題,該算法能夠極大地減少機(jī)械模型維修時(shí)零件拆卸數(shù)量,降低拆卸時(shí)間花費(fèi)和設(shè)備維修成本。
[Abstract]:3D printing technology is a kind of rapid prototyping technology, which constructs physical objects in three-dimensional digital form. It has an important influence on the manufacturing industry all over the world and is regarded as one of the important technologies leading the "third Industrial Revolution". With 3D printing technology, computer aided design and other technologies in the manufacturing industry continue to deepen, users can customize the function, style and cost of the equipment, so the product models are more and more abundant. And the manufacturing process and manufacturing complexity of the products are becoming more and more complex. At the same time, the storage and transportation of mechanical equipment packaging problems and equipment maintenance problems in the process of use also followed. By analyzing the assembly information of the mechanical model, including the space position of the parts, the mode of motion transfer, the interference of the parts, the algorithm of the optimization processing of the mechanical packaging is put forward in this paper. The assembly parts are connected with topological structure to solve the packaging problem of the mechanical model and the maintenance minimization path planning problem. In order to solve the packaging problem of mechanical model, a new packaging algorithm of mechanical model based on joint freedom is proposed, which constructs the solution space according to the degree of freedom of each joint in the mechanical model, and establishes the search tree of split scheme. The candidate disassembly scheme is selected by searching algorithm. The mechanical joint parameters are adjusted and optimized to obtain the optimal split scheme satisfying the target space utilization under the condition of the least number of splits. In order to solve the problem of incomplete disassembly path planning in mechanical model maintenance, this paper proposes a minimum disassembly path planning algorithm for mechanical maintenance. The assembly sequence of the mechanical model and the topological structure of the mechanical model are obtained to remove the target disassembly parts with minimal cost. The experimental results show that the proposed algorithm can greatly improve the space utilization ratio of the mechanical model packaging and reduce the number of disassembly of the mechanical model compared with other algorithms. In order to solve the problem of mechanical model maintenance, the algorithm can greatly reduce the number of parts disassembled, the cost of disassembly time and the maintenance cost of equipment.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP391.73;TP301.6

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本文編號(hào)：1921315