一、CAD装配模型质量的研究（论文文献综述）
王腾[1]（2020）在《面向弹箭体复杂结构的统一数字化模型描述机理及应用技术研究》文中研究指明面对当前国际国内的严峻形势,关乎国防安全的航天工业部门亟需国产化且能够自主可控的三维CAD结构设计软件工具。本文以当前航天弹箭体型号研制过程中使用的结构三维设计软件及其数据格式为研究对象,分析和阐述了目前工程实践中三维设计面临的如下问题:结构三维设计软件工具在型号研制当中出现的诸如在多源异构的结构三维设计工具之间进行三维模型数据交换时丢失模型的设计信息、建模历史信息、无法记录并传递三维模型设计语义信息等问题,以及非国产软件结构三维模型设计工具存在安全性问题,国外商软停止更新维护及商软公司倒闭等原因可能导致的三维模型设计信息长期存储存在风险的问题。通过调研国内外关于多源异构的结构三维设计软件在数据交换时出现的信息丢失及无建模历史、无法交换模型设计语义信息的解决方案,调研国内外对结构三维模型设计信息长期存储的研究,对航天弹箭体结构的特点进行了分析归类。基于航天弹箭体结构三维模型的特点,以本体理论对航天弹箭体结构的数字化三维模型的设计信息进行了表达和描述,定义了层次式的航天弹箭体本体模型,提出了航天弹箭体复杂结构的统一描述方法,对航天弹箭体的结构、管路、电缆等使用层次式本体表达方法实现了统一描述。研究以Creo为代表的结构三维设计软件的表达原理,基于面向航天弹箭体结构三维模型的统一描述方法和Creo对结构三维模型的表达原理,实现了专用于航天弹箭体结构长期存储与模型恢复的自动读取接口模块和结构三维模型的自动复现接口模块的开发,并在运载火箭的贮箱和尾段等结构上验证了统一数字化模型描述方法、信息自动读取接口模块以及三维模型自动复现接口模块的有效性、实用性。在实现航天弹箭体结构统一描述的基础上,实现了航天管路系统和电缆系统基于统一描述方法的应用研究。其中,通过调研现有运载火箭管路系统的设计方式,从几何角度研究了基于统一描述方法的管路系统设计方法,实现了管路系统两个任意位置端口的快速设计。以航天管路系统设计中最常被设计师关注的管路两端端面平行度公差问题为例,基于统一描述方法实现了公差信息的三维复现以及管路系统连接精度快速校核及结果数据输出,实现了在设计阶段基于设计值对管路连接精度进行预测并达到了反向指导设计师对公差进行重新设计的目的。通过调研现有运载火箭箭上电缆的布局方式,从样条曲线角度研究了基于统一描述方法的几何设计,实现了箭上电缆系统的快速布局设计。
王琛[2]（2020）在《先验知识与CAD模型数据驱动的装配序列智能规划研究》文中研究表明随着工业4.0的推进,制造业的发展呈现出数字化、智能化的特征,装配是产品生产制造过程中最重要的、耗费时间和成本最多的步骤之一,装配序列智能规划已经成为实现制造业自动化、增强市场竞争力的一项重要技术。当前,产品的结构和功能日趋复杂化,开展以模型数据获取、装配知识表达及应用为核心的计算机辅助装配序列规划,是提高我国制造业综合竞争力的重要途径。基于数字孪生与知识模型指导思想,本文提出一种基于先验知识与CAD模型数据共同驱动的装配序列智能规划方法,研究设计CAD模型数据获取、装配领域本体知识建模、装配序列智能规划方法、装配过程仿真等关键技术。本文主要工作包括:（1）基于CATIA Automation二次开发技术,提出一种改进的递归遍历算法,采用面向对象设计思路,开发模型信息自动提取软件;基于树形结构先序遍历思想,深度优先,由根到枝,逐层递进,可对多层嵌套的复杂三维模型的装配和约束信息进行深度挖掘,有效提高三维模型信息利用率,为装配体知识模型的建立奠定数据基础。（2）基于Eclipse IDE和Jena API,将先验知识引入装配领域本体框架体系,开发装配领域本体自动建模软件;读取Excel模型数据,以实例和属性的形式拓展本体模型信息,充分发挥本体模型在知识表达和描述逻辑上的优势,实现装配领域本体知识模型的自动构建;有效提高建模效率和准确度,为装配序列的智能规划奠定知识基础。（3）基于Eclipse IDE,开发装配序列智能规划软件;将先验知识引入数据优化与规则推理,识别装配体结构特征,划分典型与非典型结构;典型结构直接给出装配序列,对于非典型结构,建立零件的模糊集合隶属度函数体系,求取权重序列;基于各零件之间具体的约束关系,以权重序列为基础进行二次推理,最终得出完整装配序列。（4）基于CATIA Automation API,开发数字空间的装配序列仿真软件;访问CATIA DMU Fitting功能模块,调用轨迹生成和可视化工作指令,自动创建各零件的装配轨迹,并集成为完整的装配仿真动画。最后,整合四项关键技术构建先验知识与CAD模型数据驱动的装配序列智能规划系统,通过蜗杆减速器和齿轮减速器的实例验证了本方法的可行性。
张国庆[3]（2020）在《基于托盘管理的船体部件加工车间生产优化技术研究》文中研究表明随着信息技术和船舶制造工业的迅速发展,船舶制造工业的网络信息化已经成为了一种必然趋势。我国船舶制造在世界整个船舶市场占有很大的份额,而从建造技术和管理水平来看,与韩国、日本存在着不小的差距。降低劳动成本、提高船舶产品质量、减少资源浪费和缩短船舶建造周期是我国现代造船的主要目标。零部件生产是船舶建造过程中的重要环节,该环节生产进度直接影响到整个船舶建造的进度。船体零部件种类繁多,生产及其管控难度大,往往会出现零部件大量积、流转不畅、资源浪费严重等问题。因此对加工车间生产技术进行优化对整个造船企业具有非常重要的意义。本文结合我国造船企业零部件加工车间生产现状,对车间进行升级改造,建立托盘化管理体系,将智能设备引入到车间内,同时实现船体部件三维模型以及相关生产信息的网络发布,使整个船体零部件加工车间的生产效率得到提高。主要的工作内容如下:（1）调研分析目前我国船厂船体部件加工车间生产的现状,建立船体零部件托盘化管理体系,构建拉动式的组立生产流程。同时以详细组立要领为指导,制定船体零部件配送方案;（2）实现船体部件三维模型以及相关生产信息的网络发布,生产施工人员可以在浏览器上对零部件进行平移、旋转、放缩以及查看船体零部件相关生产信息,实现数字化三维模型属性信息共享;（3）将智能设备引入到船体部件加工车间内,对船体部件加工车间中的钢材预处理区域进行重新布局,建立高效的船体部件加工车间,使整个船体零部件加工车间的生产效率得到提高。
邵瑞晨[4]（2020）在《基于拓扑预映射与阵列自定位的复杂产品装配与动力学模型一体化构建方法及其应用》文中指出自20世纪60年代,多体动力学仿真技术被广泛应用于机械、航天等领域中复杂产品的设计与性能仿真分析,而动力学仿真模型的构建,是分析复杂产品动力学性能的前提与关键技术之一。目前,动力学仿真模型的建立主要通过动力学分析软件自带的建模功能,或基于CAD与动力学分析软件两种异构平台的协作实现。前者只能用于简单产品的动力学建模,而后者在建模过程中存在参数丢失、运动学动力学约束建立操作繁琐等问题,建模效率较低。为解决上述问题,提高复杂产品动力学建模效率,本文提出了基于拓扑预映射与阵列自定位的复杂产品装配与动力学模型一体化建模方法,并将此方法应用于阵列型产品的多体动力学仿真建模中,实现阵列型复杂产品动力学模型的快速构建及修改。第一章介绍了论文的研究背景及意义,综述了装配模型的建模方法与动力学模型建模过程中参数配置、运动学动力学约束的快速建立方法,以及阵列型产品中阵列组成元素批量装配与动力学建模的方法,提出了本文的研究内容和组织框架。第二章提出了基于多体动力学增广约束的产品动力学模型拓扑结构表达方法。提出多体动力学增广约束的概念,并采用增广约束建立产品动力学模型的拓扑关系图,实现动力学模型约束关系与装配关系的一体化表达,为装配模型与动力学模型一体化建模建立概念模型。第三章研究了关系表驱动的产品动力学模型构件属性数据模块化配置方法。基于数据库实现各构件属性数据的存储,通过设计各模块数据表的关系模式建立各模块的关联配置模型,实现构件属性数据的模块化配置,提高构件属性数据的配置及修改效率。第四章研究了基于拓扑预映射的产品动力学模型约束建立与构件装配方法。基于将约束体现在构件数据中的思想,提出拓扑预映射的概念,并在构件上建立拓扑预映射点作为拓扑预映射的实现基础。提出了基于拓扑预映射点的运动学动力学约束建立方法,以及基于拓扑预映射点坐标变换的构件装配定位方法,实现约束与装配定位关系同步建立,体现出装配模型与动力学模型一体化构建的特点。第五章提出了含圆角多边形阵列产品阵列组成构件的自适应装配定位方法。针对如链轮及履带行动系统中出现的圆角多边形阵列,提出了适应基圆几何参数变化的圆角多边形阵列装配参考线几何参数求解方法,与基于阵列元素分布特点的子阵列组成构件装配定位方法,实现阵列元素的批量与自适应装配定位。通过遍历阵列组成构件的方法批量建立所需的运动学动力学约束,提高了阵列组成构件的装配与动力学模型构建效率。第六章开发了履带车辆行动系统多体动力学仿真建模软件并进行应用。针对履带车辆这种典型的阵列型复杂产品,基于Qt 5开源GUI库及SQLite数据库,通过C++编程语言实现本文第2章至第5章提出的方法,完成软件的开发,实现履带车辆行动系统多体动力学仿真模型的一体化建模,并通过具体的仿真实例及动力学模型修改实例验证了本文提出方法的正确性与可行性。第七章对本文的研究成果进行总结,对今后的研究工作方向进行展望。
任世坤[5]（2019）在《汽车部件中装配约束的跨平台交换与快速重建》文中研究指明汽车产品的开发,是在由主机厂和各层级不同供应商组成的异构网络中达成的。如何让产品数据在各个主机厂和众多供应商之间的不同CAD系统中进行完整和准确的交换,一直是困扰行业的重要问题。其中,国际标准化组织（ISO）推出的STEP三维数据交换标准（AP203和AP214）成为机械、汽车行业内最为普遍的解决方案。通过STEP标准（基于AP203和AP214应用协议）可以对三维几何数据和部分装配信息进行有效的交换,但装配约束信息并不包含在内。对于下游的工程师而言,如何在复杂、多层级的装配中重建这些缺失的装配约束是一个非常困难的工作,即使在上游工程师充分协助的情况下,也仍是一个非常耗时、充满挑战性的工作。本文尝试在STEP数据交换标准的基础上,辅以额外的装配信息描述文件,在后端系统上自动重建缺失的装配约束,将之前的手工重建过程转换为自动化过程,提高设计质量和效率。本文以汽车行业普遍使用的主流设计系统Dassault CATIA和Siemens NX为例,通过二次开发实现并验证了上述构想。基于上述工作,本研究探讨了不同CAD系统之间装配约束的映射与匹配问题,并在此基础上定义了复杂装配体间的装配约束的通用交换协议;构造了前端装配约束信息遍历和输出模块、后端的装配约束信息解析和重建模块。本文在装配约束信息描述和重建过程中,采用了一种通用化的增量方法。通过在后端装配体中生成简单几何元素构造实质等效的装配约束,从而避免在不同CAD系统之间进行装配信息的复杂映射。不同的CAD系统的装配约束定义与描述具有差异性,而本文提供的方法则可以作为一种通用性的解决方案。同时,对无法追溯装配信息的旧装配文件,本文也探讨了自动和半自动装配约束识别方法,以提高手工重建效率。本文的前端系统在Dassault CATIA平台上使用Visual Basic二次开发完成,该开发基于CATIA提供的OLE Automation机制。本文的后端开发系统在Siemens NX平台上使用Visual C++完成,综合运用了包括UFun、NX Open、Knowledge Fusion等多种开发技术。基于上述构想,软件模块在产品测试过程中展现出了明显的优势。对于主机厂提供的二十余个复杂汽车装配模型,完整重建了实质等效装配约束信息。该结果表明,该工具可以成为STEP交换协议的一个非常有价值的补充。而且,这个以通用性为后端的解决方案可以方便应用于其他CAD系统之间的装配信息交换。
郭艳[6]（2019）在《三维CAD模型局部特征重用方法研究》文中研究表明随着产品需求的不断变化和计算辅助技术的快速发展,三维CAD模型趋向于复杂化、多样化,同时模型数量呈现爆炸式增长,如何对现有的三维模型资源实现有效重用以提高产品设计开发效率成为研究热点之一。本文通过重建零件模型局部特征和替换装配模型零部件,对三维CAD模型局部特征重用方法进行研究。获取零件模型和装配体模型中父子特征关系,用特征树描述零件模型中的父子特征关系,用零部件邻接图描述装配模型中的父子特征关系,并对零件模型中辅助形状特征进行预处理。研究了基于有向包围盒实现零件模型局部特征重用方法。零件模型局部特征重用是针对两个零件模型展开的,使用主成分分析方法获得参考模型中可重用局部特征和当前设计模型中待替换局部区域的有向包围盒。遍历可重用局部的几何尺寸并判别几何元素与有向包围盒主轴方向关系,根据两个有向包围盒的空间比例修改其尺寸参数。然后根据特征表面的属性信息查找草绘平面以重建特征,将修改后的可重用局部重建到设计模型中原待替换局部区域的位置以实现局部特征重用。装配模型中零部件替换方法是将参考模型中的某零部件替换到设计模型中实现重用。首先获取装配特征的装配约束类型、约束参数等属性信息,对装配约束类型和几何元素类型进行编号以实现装配特征信息编码。在零部件替换过程中,根据装配特征中几何元素的对应关系,添加新的装配特征并修改相关属性信息。用C++语言和SolidWorks API进行系统实现,生成.dll格式动态链接库文件,将该文件以插件形式加载到SolidWorks软件中运行。实验表明,本文方法可以有效实现三维CAD模型局部特征重用。
杨康康[7]（2019）在《面向复杂产品装配的增强现实关键技术研究与应用》文中指出装配活动是复杂产品生产中极具重要性的一环,利用增强现实技术辅助的装配引导能够将虚拟的三维引导信息和真实装配环境结合起来,提供给用户一个虚实叠加的装配融合环境,使用户能够在线实时获取与装配操作过程相关的多种类引导信息,从而显着提高产品装配效率、缩短产品装配时间。本文针对传统将增强现实技术应用于装配过程中的不足,以某型飞机机身段缩比件模型以及某型复杂武器装备舱体模型为实际应用对象,开展了面向复杂产品的增强装配引导的关键技术研究与应用,论文的主要工作内容总结如下:（1）针对复杂产品装配引导问题的分析以及增强现实技术的自身特点,搭建了基于AR的复杂产品虚实融合装配引导体系框架;结合现有增强装配引导系统的不足,构建了面向复杂产品的多通道交互增强装配引导系统模型。（2）针对装配信息组织管理的需求分析,建立了面向操作引导的多源装配信息模型,分别从装配引导信息的分类、存储以及获取三方面详细介绍了从传统多源异构装配信息到增强装配引导系统的数据流向流程。（3）提出了一种基于RGB-D相机辅助的跟踪注册技术,结合LK光流法和ICP最近点迭代法实现了真实装配零件和其对应虚拟模型的实时配准,详细介绍了整个算法的实现步骤和过程,并给出了运行示例图。（4）基于开源增强现实SDK搭建了基于Vuforia的增强装配引导系统,实现了系统的预期功能,其次针对追踪注册技术的改进,搭建了基于Kinect的增强装配引导系统,最后根据应用实例的使用效果进行了对比分析和讨论,证明了本研究方法的有效性。
吉梁[8]（2019）在《面向工业装配演示编程的零件位姿推理与抓取规划》文中进行了进一步梳理伴随着机器人技术的发展,工业机器人逐渐从传统的汽车制造和数控加工向着3C产品与五金等离散制造行业推广应用。3C电子产业等新兴应用行业的生产产品具备多品种、小批量和短周期等特点,这对工业机器人编程与部署的便捷与快速提出了更高的要求。演示编程技术能学习与理解人演示的操作过程,降低编程难度的同时缩短开发时间,能提高工业机器人的易用性。本文以演示编程应用于工业装配任务为研究背景,在零件的装配关系推理、机械臂执行时抓取方式的选择和稳定抓取位置规划三个方面展开了探索与研究。本文具体的研究内容和研究成果如下:1.提出了融合CAD模型信息与视觉观测的零件装配关系与位姿推理方法。针对视觉观测与CAD模型信息的局限性,本文对CAD文件进行知识解析,获得描述装配体的确定性模板装配图,然后根据复合评价准则将基于视觉观测构建的概率装配图与模板装配图的节点进行匹配,通过CAD中蕴含的先验知识矫正匹配成功的观测节点。考虑到实际生产中装配目标常常发生变化,与CAD文件所描述的组合体不一致,对于不能与CAD模型匹配的观测零件,本方法采用视觉观测进行推理。实验结果验证了所提零件位姿推理算法的可行性、准确性与灵活性。2.提出了基于深度卷积神经网络的未知零件抓取方式选择算法。抓取方式是指末端执行器的类别与使用方式,比如采用平行夹爪进行夹取和真空吸盘吸附零件。首先基于梯度特征建立基准模型,然后利用全卷积神经网络取代人工特征与分类器。针对目前尚无相关研究与公开数据集的问题,本文以渲染的方式生成大规模仿真数据集,通过抓取质量评价准则进行自动标注。针对仿真数据到实际场景的迁移问题,提出基于场景点云投影的迁移方法,能够将真实场景数据映射到仿真场景,无需额外的数据采集与标注即可获得满意的预测效果。所提出的方法在仿真数据集上能取得94.3%的准确率,真实数据上准确率为94.1%,实验结果表明模型仅在仿真数据下训练即可较好地迁移至真实场景中,具备灵活性和可靠性。3.提出了同时进行抓取方式选择与抓取位置规划的算法。基于弱监督学习生成抓取位置分布热度图,能够利用抓取方式选择模型的隐式位置信息,结合抓取点表面几何特征对候选位置进行评价,得到抓取位置的规划结果。为了得到稳定性更高的抓取位置,后续优化过程包括抓取位置的稳定性评价模型与候选抓取位置采样。在评价阶段训练多夹爪融合评价模型,能够同时给出多个末端执行机构的稳定性评价,并且准确率相比于单任务有所提升。对于抓取位置采样过程,传统的交叉熵方法以均匀分布初始化,需要一定的收敛时间,本算法以抓取分布热度图作为初始分布,能以更短的收敛时间取得更高的准确率。为验证算法的可行性,本研究搭建了智能抓取实验平台,对场景中的任意摆放的未知零件进行抓取方式选择与抓取位置规划,并由机械臂执行抓取动作,抓取方式选择与稳定抓取的总体成功率为97.06%。仿真与实物实验结果表明,本文方法虽然完全从仿真数据中学习,但能在抓取方式的选择与抓取位置规划两项任务上泛化到实际数据,具备较高的规划与执行准确率。
韩周鹏[9]（2018）在《三维装配模型可重用结构知识发现方法研究》文中研究指明随着计算机辅助设计系统在工业界的广泛应用,企业积累了大量的三维CAD装配模型,它们是企业新产品开发时,可借鉴、重用的重要知识资源。三维CAD装配模型作为产品功能的载体,不仅体现了产品的整体设计结构,还蕴含着丰富的设计意图、功能等潜在知识。如何主动地发现三维CAD装配模型中具有重用价值的设计结构知识,是提高三维CAD装配模型检索与重用水平的有效途径之一。功能反映产品需要实现的特定用途、目的与要求,贯穿于产品设计的整个过程。在产品方案设计阶段,基于内容的三维装配模型检索已难以满足实际的模型重用需求。利用产品设计需求信息,实现三维装配模型的多源语义检索,可以为产品结构设计时的模型重用提供有效的支持。本文针对上述需求,对三维CAD装配模型可重用结构知识发现实现的原理、方法和关键技术等开展研究与探索。论文的主要研究内容如下:1)提出了三维装配模型的结构-功能关联分析及功能语义标注方法。构建了三维装配模型的功能本体;分析三维装配模型中零件类型及零件之间的装配连接关系,将三维CAD装配模型表示为零件属性邻接图;然后提出了装配区域与流活动区域的概念,将装配模型分解为具有一定功能的功能区域（装配区域与流活动区域）,并给出装配模型中功能区域提取算法;以装配区域和流活动区域作为功能分析的对象,以标注样本模型与基于结构相似的潜在功能语义预测两种模式实现三维装配模型结构的功能语义标注。最后,为了表达装配模型中结构、功能区域、功能语义之间的关联关系,建立了基于多色集合的结构-功能关系模型。2)提出了基于复杂网络的三维装配模型关键结构识别方法。利用复杂网络的网络中心性指标分析三维CAD装配模型的网络拓扑特性,实现了零件在装配网络拓扑方面的重要度评价;为了评定装配模型中的关键功能零件,结合装配网络拓扑结构与零件多源属性两个粗细粒度层面综合评价装配零件的重要度;在此基础上,给出了一种启发式的装配模型中关键装配结构识别算法,能够自动识别出装配模型中蕴含有关键功能零件的关键装配结构。3)提出了基于社区发现的三维装配模型模块划分方法。首先分析了影响零件间关联度的因素,综合考虑装配零件的多源相关性信息;从零件的装配结构、功能及流三个角度,综合评价装配零件间的关联度;然后依据零件之间的关联度矩阵,建立了基于加权网络的零件关联关系模型;最后,给出一种改进的Fast Neman社区发现算法,实现了三维CAD装配模型的模块划分。4)提出了一种功能驱动的三维装配模型语义检索方法。构建了三维装配模型的多源语义本体,以此指导三维装配模型语义的标准化、规范化标注,实现了装配模型的多源语义表达;综合考虑概念词汇在《知网》与领域本体中的特性,建立概念语义相似度综合评价模型;利用赋权二分图解决语义最佳匹配问题,从而实现了三维CAD装配模型的多源语义检索。以机械领域常用的三维CAD装配模型为对象,完成了装配模型结构的功能语义标注、关键装配结构识别、装配模型模块划分和装配模型语义检索的实例验证,证明了本文所提方法的有效性与可行性。在此基础上,设计、开发了三维装配模型可重用结构知识发现原型系统,对文中所提关键技术方法进行了实现与验证。
林博[10]（2018）在《虚拟环境下面向设计的传动装置动态装配研究》文中认为军用装甲车辆综合传动装置结构复杂,空间紧凑,装配工艺要求高。利用物理样机进行综合传动装置的装配实验和装配训练成本过高。虚拟现实技术是近年来被广泛研究的新兴技术,将虚拟现实技术应用在装配设计和装配训练上,不仅可以让装配人员全面认识和体验产品结构,还可以充分发现结构设计问题,在设计阶段改善产品的装配性和维修性。传统的虚拟装配软件,如CAD软件Pro/E、Catia等,采用预定义装配对象和装配约束,由约束条件求解零件位姿的方式,使零件由初始位姿变换到最终位姿,本文称为“一键式”装配,其缺点是:（1）无法体现零件装配路径;（2）零件相互穿透;（3）无法检验结构设计的合理性;（4）装配交互方式单一,缺乏自然的人机交互。本文提出了一种面向设计的动态装配理论,以特征碰撞检测和特征参数匹配实现约束自动识别,采用位姿改变量六自由度修正法表征零件在约束条件下的运动,基于Unity3D渲染引擎开发虚拟环境下动态装配平台,并对某传动装置的轴系进行了理论和方法验证。主要研究内容包括:开展了具有几何特征识别、约束实时更新功能的动态装配理论研究,定义了用于虚拟环境下动态装配的零件模型数据结构。在Visual Studio开发环境下,利用Pro/Toolkit二次开发工具,编写了提取原始零件信息的插件程序,使用QT界面编辑库编写了零件可视化编辑管理。对动态装配理论中装配约束和零件运动进行数学描述和推导,以碰撞检测法定位零件几何特征,以参数匹配法识别约束类型,以自由度归约法确定多约束下零件运动规律,以约束树存储和管理虚拟环境中各零部件之间的约束关系。基于Unity3D渲染引擎构建虚拟环境,应用动态装配理论,使用HUD技术及Leap Motion手势捕捉装置搭建可视化人机交互平台,以某传动装置轴系为例进行了虚拟装配功能检验,验证了理论的可行性。本文从零件在约束条件下的运动描述、约束表达、约束求解、约束建立方式等方面入手,提出了以装配特征为约束识别基元,利用碰撞检测触发装配约束映射算法,实现了零件的动态装配,为面向设计的虚拟装配提供了具备人机交互、工装使用、装配操作、结构设计错误检测以及设计过程装配优化等功能的软件平台。
二、CAD装配模型质量的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CAD装配模型质量的研究（论文提纲范文）
（1）面向弹箭体复杂结构的统一数字化模型描述机理及应用技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 结构数字化三维设计领域面临的问题 |
| 1.2.1 机械领域结构三维设计面临的问题 |
| 1.2.2 航天弹箭体领域结构三维数字化面临的问题 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 数字化模型统一描述研究综述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三维模型统一描述机理的国内外研究进展 |
| 2.3 基于统一描述方法的数字化模型长期存储的国内外研究进展 |
| 2.4 基于统一描述方法的管路布局设计的国内外研究进展 |
| 2.5 基于统一描述方法的电缆快速布局设计的国内外研究进展 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 航天弹箭体结构领域本体模型构建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 航天弹箭体复杂结构三维模型组成要素及特点分析 |
| 3.2.1 航天弹箭体复杂结构设计模型的组成特点分析 |
| 3.2.2 航天弹箭体复杂结构标注和属性的组成特点分析 |
| 3.3 航天弹箭体结构领域本体模型构建 |
| 3.4 航天弹箭体结构领域本体模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于本体的弹箭体复杂结构统一数字化描述 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于本体的全弹箭体结构统一描述框架 |
| 4.3 航天弹箭体产品层结构的统一描述 |
| 4.4 航天弹箭体结构主模块层的统一描述 |
| 4.5 航天弹箭体结构部件/单机层的统一描述 |
| 4.6 航天弹箭体结构零件层的统一描述 |
| 4.7 航天弹箭体结构特征层的统一描述 |
| 4.8 航天弹箭体贮箱结构统一描述的本体表达实例 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 基于统一描述方法的三维模型转化系统架构 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三维模型设计信息转化系统的方案设计 |
| 5.3 前置处理器模块设计 |
| 5.3.1 航天弹箭体产品结构表达机理 |
| 5.3.2 航天弹箭体结构产品设计信息自动提取方法设计 |
| 5.4 后置处理器模块设计 |
| 5.4.1 航天弹箭体产品结构三维复现表达机理 |
| 5.4.2 航天弹箭体产品结构三维复现方法设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于统一描述方法的三维模型转化系统应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 弹箭体复杂结构三维模型转化系统设计 |
| 6.3 弹箭体结构设计信息自动提取功能系统开发 |
| 6.3.1 航天弹箭体三维模型结构设计信息自动识别与提取功能开发原理 |
| 6.3.2 航天弹箭体三维模型结构设计信息自动提取实例 |
| 6.4 弹箭体产品结构三维自动复现功能的开发 |
| 6.4.1 航天弹箭体结构设计信息自动判读及三维复现功能的开发原理 |
| 6.4.2 航天弹箭体三维模型结构设计信息自动三维表达实例 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 基于统一描述方法的航天弹箭典型设计应用研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 航天弹箭体管路布局设计应用研究 |
| 7.2.1 运载火箭管路布局设计信息的统一描述 |
| 7.2.2 管路自动布局设计的算法研究 |
| 7.2.3 管路自动布局设计的算例验证 |
| 7.2.4 管路装配中考虑公差的统一描述应用研究 |
| 7.3 航天弹箭体电缆铺设设计应用研究 |
| 7.3.1 运载火箭电缆自动铺设设计信息的统一描述 |
| 7.3.2 电缆自动铺设算法研究 |
| 7.3.3 电缆自动布局系统的算例验证 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 论文术语表 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）先验知识与CAD模型数据驱动的装配序列智能规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源、背景及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究与发展现状 |
| 1.2.1 基于量化矩阵的装配序列规划 |
| 1.2.2 基于智能寻径优化算法的装配序列规划 |
| 1.2.3 基于数学图论模型的装配序列规划 |
| 1.2.4 基于数字孪生体系的装配序列规划 |
| 1.2.5 基于知识模型的装配序列规划 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 1.4 课题技术路线 |
| 第2章 面向装配序列智能规划的CAD模型数据自动提取 |
| 2.1 装配体三维建模及其参数表达 |
| 2.2 CATIA二次开发相关技术 |
| 2.2.1 CATIAAumation技术分析 |
| 2.2.2 CATIAAPI关键对象 |
| 2.3 装配体模型信息提取 |
| 2.3.1 装配信息提取 |
| 2.3.2 约束信息提取 |
| 2.4 CAD模型数据的调用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 装配领域本体知识模型的自动构建 |
| 3.1 本体知识模型的建立规则与方法 |
| 3.2 装配领域本体模型基本架构 |
| 3.3 本体模型自动化构建的接口工具 |
| 3.4 基于CAD数据模型的本体模型自动构建 |
| 3.4.1 概念层次信息写入 |
| 3.4.2 实例信息及其数据属性写入 |
| 3.4.3 实例对象属性写入 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于本体知识与模型数据的装配序列智能规划 |
| 4.1 装配序列规划的系统流程 |
| 4.2 载入本体模型 |
| 4.3 模型信息读取 |
| 4.4 典型结构提取 |
| 4.5 非典型结构装配序列规划 |
| 4.5.1 基于模糊集的权重装配序列生成 |
| 4.5.2 基于连接关系的基本装配序列生成 |
| 4.6 完整装配序列生成 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 装配序列仿真 |
| 5.1 装配序列自动化仿真平台 |
| 5.2 装配仿真基本工作流程 |
| 5.3 装配仿真API关键对象 |
| 5.4 装配轨迹的可视化生成 |
| 5.5 装配仿真的集成与运行 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 先验知识与CAD模型数据驱动的装配序列智能规划系统 |
| 6.1 系统框架设计 |
| 6.2 各模块的功能设计与实现 |
| 6.3 运行平台及开发环境 |
| 6.4 二级斜齿减速器实例验证 |
| 6.5 信息提取 |
| 6.6 本体建模 |
| 6.7 序列规划 |
| 6.8 装配仿真 |
| 6.9 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
| 一、发表论文及参编着作 |
| 二、授权专利和软件着作权 |
| 三、参与的科研项目 |
（3）基于托盘管理的船体部件加工车间生产优化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 托盘化管理 |
| 1.2.2 三维模型信息浏览器发布 |
| 1.2.3 生产系统仿真技术 |
| 1.3 研究内容及组织结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 组织结构 |
| 第2章 零部件加工车间生产管理现状及需求分析 |
| 2.1 工艺分析 |
| 2.2 车间生产管理现状分析 |
| 2.2.1 零部件托盘化管理现状 |
| 2.2.2 信息共享方式现状 |
| 2.2.3 车间数字化现状 |
| 2.3 生产优化技术需求分析 |
| 2.3.1 零部件托盘化需求分析 |
| 2.3.2 零部件车间级信息化建设需求分析 |
| 2.3.3 数字化车间需求分析 |
| 2.4 生产优化技术框架设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 零部件车间托盘化管理技术研究 |
| 3.1 研究理论基础 |
| 3.1.1 成组技术 |
| 3.1.2 托盘化管理思想概念 |
| 3.1.3 托盘及托盘化管理作用 |
| 3.1.4 造船舾装托盘化管理模式 |
| 3.2 船体零部件托盘化编码 |
| 3.2.1 船体零部件托盘编码 |
| 3.2.2 船体零部件编码 |
| 3.2.3 船体零件托盘划分原则 |
| 3.3 托盘化管理实施思路 |
| 3.4 基于托盘管理的零部件分道配送方案制定 |
| 3.4.1 详细组立要领简述 |
| 3.4.2 DAP与船体零部件托盘的联系 |
| 3.4.3 零部件分道配送方案制定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于WebGL的船体零部件信息网络发布系统设计 |
| 4.1 研究设计的目的 |
| 4.2 船体组立部件装配信息建模 |
| 4.2.1 组立部件模型的主要内容 |
| 4.2.2 组立部件信息建模 |
| 4.2.3 船体组立部件层次信息模型 |
| 4.3 船体组立部件模型建立和分析 |
| 4.4 模型格式数据分析 |
| 4.4.1 模型格式设计 |
| 4.4.2 属性信息设计 |
| 4.5 零部件装配树设计 |
| 4.6 关键技术 |
| 4.6.1 WebGL |
| 4.6.2 其他技术 |
| 4.6.3 支持WebGL技术的浏览器 |
| 4.7 系统整体框架设计 |
| 4.8 系统技术实现和运行实例 |
| 4.8.1 模型网络显示方法 |
| 4.8.2 系统技术实现 |
| 4.8.3 系统运行实例 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 零部件加工车间仿真与优化 |
| 5.1 船体零部件车间平台总体构架 |
| 5.2 部件加工车间关键设备 |
| 5.2.1 焊接机器人 |
| 5.2.2 船体托盘管理系统 |
| 5.3 系统仿真Plant Simulation软件 |
| 5.3.1 系统仿真 |
| 5.3.2 Plant Simulation软件 |
| 5.4 基于Plant Simulation的钢材预处理车间建模仿真 |
| 5.4.1 混合调度问题 |
| 5.4.2 钢材预处理车间模型建立 |
| 5.5 系统仿真和优化分析 |
| 5.5.1 仿真结果 |
| 5.5.2 零部件生产计划优先调度原则 |
| 5.5.3 基于遗传算法的HFSP问题优化 |
| 5.6 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）基于拓扑预映射与阵列自定位的复杂产品装配与动力学模型一体化构建方法及其应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状分析 |
| 1.2.1 装配模型建模方法研究现状 |
| 1.2.2 动力学参数配置方法的研究现状 |
| 1.2.3 运动学与动力学约束快速建立方法的研究现状 |
| 1.2.4 阵列型产品阵列组成元素批量装配与动力学建模方法的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与组织框架 |
| 第2章 基于多体动力学增广约束的产品动力学模型拓扑结构表达方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于运动学动力学约束的动力学模型原始拓扑关系图 |
| 2.2.1 运动学约束与动力学约束的装配定位作用 |
| 2.2.2 产品动力学模型原始拓扑关系图 |
| 2.2.3 基于铰约束的原始装配关系图的性质及不足 |
| 2.3 基于多体动力学增广约束的动力学模型拓扑关系图 |
| 2.3.1 面向装配关系表达的运动学动力学约束类型扩展 |
| 2.3.2 基于多体动力学增广约束的原始装配关系图修正 |
| 2.3.3 动力学模型拓扑关系图的建立 |
| 2.4 实例:履带车辆行动系统多体动力学仿真模型拓扑关系表达 |
| 2.4.1 履带车辆行动系统组成概述 |
| 2.4.2 履带车辆行动系统动力学模型拓扑关系图 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 关系表驱动的产品动力学模型构件属性数据模块化配置方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 构件属性数据的模块分解与基于关系表驱动的模块集成 |
| 3.2.1 基于独立整体原则与关联最小原则的构件属性数据模块分解 |
| 3.2.2 基于关系表驱动的模块集成 |
| 3.3 构件属性数据模块化配置方法 |
| 3.3.1 构件属性数据模块化配置过程 |
| 3.3.2 构件属性数据模块化配置方法的特点 |
| 3.4 实例:履带车辆行动系统多体动力学仿真模型构件属性数据模块化配置 |
| 3.4.1 零件几何模型的合并简化 |
| 3.4.2 构件约束接口示例 |
| 3.4.3 构件数据的关联配置模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于拓扑预映射的产品动力学模型约束建立与构件装配方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 拓扑预映射及拓扑预映射点 |
| 4.2.1 拓扑预映射 |
| 4.2.2 拓扑预映射点 |
| 4.3 基于拓扑预映射点的构件间多体动力学增广约束建立 |
| 4.3.1 基于拓扑预映射点的构件间运动学动力学约束建立方法 |
| 4.3.2 基于拓扑预映射点坐标变换的构件装配定位方法 |
| 4.3.3 基于拓扑预映射的约束建立与装配方法特点 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 含圆角多边形阵列产品阵列组成构件的自适应装配定位方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 阵列建模规则及阵列组成构件自适应装配定位过程形式化定义 |
| 5.2.1 阵列建模规则 |
| 5.2.2 阵列装配参考线 |
| 5.2.3 阵列组成构件自适应装配定位过程的形式化定义 |
| 5.3 适应基圆几何参数变化的圆角多边形阵列装配参考线几何参数求解 |
| 5.3.1 基于局部坐标系变换的直线子阵列装配参考线几何参数求解方法 |
| 5.3.2 基于公切线向量与矢径的圆弧子阵列装配参考线几何参数求解方法 |
| 5.4 基于阵列元素分布特点的子阵列组成构件装配定位 |
| 5.4.1 基于平移向量一致性特点的直线子阵列组成构件装配定位方法 |
| 5.4.2 子阵列间过渡方法 |
| 5.4.3 基于角度增量一致性特点的圆弧子阵列组成构件装配定位方法 |
| 5.5 实例:履带组成零件自适应装配定位与动力学模型建模 |
| 5.5.1 行动系统布置图与履带零件圆角多边形阵列装配参考线 |
| 5.5.2 履带零件圆角多边形阵列装配参考线几何参数求解 |
| 5.5.3 履带环周长及推荐装配节数求解 |
| 5.5.4 履带零件自适应装配定位 |
| 5.5.5 履带动力学模型建模 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 履带车辆行动系统多体动力学仿真建模软件开发及应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 软件总体架构 |
| 6.2.1 交互层 |
| 6.2.2 功能实现层 |
| 6.2.3 数据存储部分 |
| 6.2.4 求解部分 |
| 6.3 履带车辆行动系统多体动力学仿真模型构建实例 |
| 6.3.1 履带车辆动力学模型构件属性数据模块化配置及车辆主体部分构件建立 |
| 6.3.2 履带车辆主体部分装配与动力学模型一体化建模 |
| 6.3.3 履带部分装配模型与动力学模型一体化建模 |
| 6.3.4 仿真环境设置与建模脚本文件输出 |
| 6.3.5 外部求解参数设置 |
| 6.3.6 履带车辆过壕沟工况仿真 |
| 6.3.7 动力学模型修改实例 |
| 6.4 履带车辆行动系统多体动力学仿真建模方法对比 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（5）汽车部件中装配约束的跨平台交换与快速重建（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 汽车产品装配信息交换和重建所面临主要问题 |
| 1.1.2 不同的CAD系统之间装配约束信息交换对产品设计的影响 |
| 1.1.3 数据交换及所引发的问题 |
| 1.1.4 自动化装配的必要性 |
| 1.1.5 课题研究的意义 |
| 1.2 不同的CAD间装配约束信息转换和自动化装配的研究现状 |
| 1.2.1 数据交换的国内外研究现状 |
| 1.2.2 自动化装配的国内外研究现状 |
| 1.2.3 课题组的前期研究基础与成果 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究机制与流程 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 开发平台的定义与关键技术 |
| 2.1 前端开发平台的建立 |
| 2.1.1 CATIA二次开发平台架构 |
| 2.1.2 前端开发的技术方案 |
| 2.2 后端开发平台的建立 |
| 2.2.1 Siemens NX二次开发工具 |
| 2.2.2 知识工程 |
| 2.2.3 高效的用户化系统菜单和操作界面 |
| 2.2.4 后端开发的技术方案 |
| 2.3 基于XML的装配约束交换协议 |
| 2.3.1 装配约束的描述 |
| 2.3.2 XML装配信息模板的选定 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 增量化的装配约束重建方法 |
| 3.1 CATIA与 NX的装配映射 |
| 3.2 数据转换过程中的体素识别问题 |
| 3.2.1 不同软件对体素的识别方式不同 |
| 3.2.2 CAD数据转换与信息丢失 |
| 3.3 增量式装配约束重建方法 |
| 3.3.1 方法的定义 |
| 3.3.2 实质等效性的概念 |
| 3.3.3 不同装配约束的等效方法 |
| 3.4 以实质等效为基础的XML模板构建方法 |
| 3.5 装配约束的自动识别与重建 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 增量式装配约束重建模块的程序实施 |
| 4.1 二次开发总体程序架构 |
| 4.2 前端程序架构 |
| 4.2.1 前端程序功能定义 |
| 4.2.2 XML文件承载的信息类型 |
| 4.2.3 局部坐标系与空间坐标系的转换 |
| 4.2.4 XML文件的定义 |
| 4.2.5 装配约束的遍历与获取 |
| 4.2.6 维护XML文件信息的唯一性 |
| 4.2.7 基于命令行模式的前端输出程序 |
| 4.3 后端程序架构 |
| 4.3.1 二次开发环境配置 |
| 4.3.2 后端程序功能定义及程序运行界面 |
| 4.3.3 XML文件中装配约束的解析方法 |
| 4.3.4 基于XML文件的装配约束增量式重建 |
| 4.3.5 基于STEP文件的装配约束自动识别与重建 |
| 4.4 基于XML文件与STEP文件的程序架构 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 方案测试与实例验证 |
| 5.1 测试与验证手段 |
| 5.2 系统验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）三维CAD模型局部特征重用方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 三维模型信息提取及重用研究现状 |
| 1.2.1 三维模型信息提取研究现状 |
| 1.2.2 三维模型重用研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和章节安排 |
| 1.3.1 本文的主要研究内容 |
| 1.3.2 本文的章节安排 |
| 2 三维CAD模型的特征信息 |
| 2.1 父子特征关系 |
| 2.2 基于父子特征关系的三维CAD模型结构描述 |
| 2.2.1 用特征树描述零件模型 |
| 2.2.2 用零部件邻接图描述装配体模型 |
| 2.3 辅助形状特征预处理 |
| 2.4 三维CAD模型的OBB包围盒 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 零件模型局部特征提取及重建 |
| 3.1 零件模型数据获取与存储 |
| 3.2 可重用局部特征的选取 |
| 3.3 局部特征的尺寸修改 |
| 3.4 局部特征的位置信息修改 |
| 3.5 可重用局部特征自动重建 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 装配模型中的零部件替换 |
| 4.1 获取装配特征的属性信息 |
| 4.2 装配特征信息编码 |
| 4.3 装配约束中几何元素对应 |
| 4.4 基于装配约束的零部件替换 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 三维CAD模型局部特征重用系统实现 |
| 5.1 系统开发环境和执行流程 |
| 5.2 运行实例 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）面向复杂产品装配的增强现实关键技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题概述 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.1.3 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 增强现实技术研究现状 |
| 1.2.2 增强装配技术研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及组织结构 |
| 1.3.1 论文的主要研究内容 |
| 1.3.2 论文组织结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 面向复杂产品的多通道交互增强装配引导系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复杂产品装配引导问题分析 |
| 2.2.1 传统装配引导和虚拟装配引导的不足 |
| 2.2.2 复杂产品增强装配引导的特点分析 |
| 2.3 基于AR的复杂产品虚实融合装配引导体系框架 |
| 2.3.1 复杂产品虚实融合装配引导体系框架 |
| 2.3.2 复杂产品虚实融合装配引导的关键技术分析 |
| 2.4 多通道交互增强装配引导系统构建 |
| 2.4.1 多通道交互增强装配引导系统概述 |
| 2.4.2 多通道交互增强装配引导系统模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 面向操作引导的多源装配信息组织与管理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多源装配引导信息模型 |
| 3.2.1 装配信息组织管理需求分析 |
| 3.2.2 多源装配引导信息模型关系框架 |
| 3.3 多源装配引导信息的分类 |
| 3.3.1 信息分类依据 |
| 3.3.2 信息分类内容 |
| 3.4 多源装配引导信息的存储 |
| 3.4.1 信息转换处理 |
| 3.4.2 信息存储结构 |
| 3.5 多源装配引导信息的获取 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于RGB-D相机辅助的跟踪注册技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 跟踪注册技术的基本原理 |
| 4.2.1 跟踪注册的定义 |
| 4.2.2 跟踪注册的现存问题 |
| 4.3 深度相机Kinect V2 的标定 |
| 4.3.1 Kinect相机模型 |
| 4.3.2 基于平面标识物的相机标定 |
| 4.4 LK光流法和ICP结合的追踪注册过程 |
| 4.4.1 初始位姿估计 |
| 4.4.2 相机相对位姿估计 |
| 4.4.3 渲染显示 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 原型系统开发与实例验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Vuforia的增强装配引导系统 |
| 5.2.1 系统开发框架 |
| 5.2.2 系统环境搭建与开发平台 |
| 5.2.3 应用实例 |
| 5.3 基于Kinect的增强装配引导系统 |
| 5.3.1 系统开发框架 |
| 5.3.2 系统环境搭建与开发平台 |
| 5.3.3 系统功能设计与实现 |
| 5.3.4 应用实例 |
| 5.4 分析与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（8）面向工业装配演示编程的零件位姿推理与抓取规划（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 演示编程 |
| 1.2.2 零件关系学习与推理 |
| 1.2.3 抓取规划 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 本文结构安排 |
| 2 融合CAD与视觉观测的零件装配关系推理 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 装配关系描述 |
| 2.2.1 面向装配推理的装配关系描述选择 |
| 2.2.2 面向装配推理的装配关系数学描述 |
| 2.2.3 装配关系概率描述 |
| 2.3 基于视觉观测的装配关系推理 |
| 2.4 基于CAD模型的装配关系学习 |
| 2.4.1 CAD文件的知识解析 |
| 2.4.2 基于CAD的装配图构建 |
| 2.5 融合CAD与观测的装配位姿推理 |
| 2.5.1 零件位姿与装配关系推理框架 |
| 2.5.2 相似零件匹配 |
| 2.5.3 基于装配关系的位姿矫正 |
| 2.6 实验结果与分析 |
| 2.6.1 仿真实验 |
| 2.6.2 真实场景实验 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于深度学习的未知零件抓取方式选择 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 抓取方式数据集构建 |
| 3.2.1 仿真环境的构建 |
| 3.2.2 数据标注的自动生成 |
| 3.3 基于人工特征的抓取方式选择 |
| 3.4 基于深度学习的抓取方式选择 |
| 3.4.1 分类任务的网络结构 |
| 3.4.2 全卷积网络结构 |
| 3.5 模型在实际场景下的应用 |
| 3.5.1 适应末端执行机构的变化 |
| 3.5.2 适应真实传感器的数据 |
| 3.6 实验结果与分析 |
| 3.6.1 数据集介绍 |
| 3.6.2 基于人工特征的抓取方式选择结果 |
| 3.6.3 基于深度学习的模型结果 |
| 3.6.4 真实场景数据的结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 零件抓取方式与位置的同时规划和优化 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 同时规划抓取方式与抓取位置 |
| 4.2.1 基于弱监督学习的抓取热度图 |
| 4.2.2 抓取位置的选择 |
| 4.3 抓取位置的优化 |
| 4.3.1 融合多抓取方式的评价模型 |
| 4.3.2 交叉熵采样方法 |
| 4.4 智能抓取平台搭建 |
| 4.4.1 仿真环境搭建 |
| 4.4.2 硬件系统搭建 |
| 4.4.3 深度相机与机械臂的手眼标定 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.5.1 仿真环境实验 |
| 4.5.2 实物平台实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 在学期间所取得的科研成果 |
（9）三维装配模型可重用结构知识发现方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于内容的三维模型检索 |
| 1.2.2 基于语义的三维模型检索 |
| 1.2.3 三维模型的可重用知识发现 |
| 1.3 三维装配模型重用存在的问题 |
| 1.4 研究内容与章节安排 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 三维装配模型的结构-功能关联分析及功能语义标注 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本概念与方法概述 |
| 2.2.1 基本概念 |
| 2.2.2 结构-功能关联分析及功能语义标注方法概述 |
| 2.3 结构-功能关联分析及功能语义标注 |
| 2.3.1 基于属性邻接图的三维装配模型表达 |
| 2.3.2 三维装配模型的功能本体构建 |
| 2.3.3 功能区域的提取 |
| 2.3.4 结构的功能语义标注 |
| 2.4 基于多色集合的结构-功能关系模型 |
| 2.5 实例验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于复杂网络的三维装配模型关键装配结构识别 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于复杂网络的装配拓扑结构分析 |
| 3.2.1 基本概念 |
| 3.2.2 零件的装配网络拓扑结构特性 |
| 3.3 装配模型的关键功能零件评定 |
| 3.3.1 装配模型的关键功能零件评定过程 |
| 3.3.2 装配网络拓扑结构层的粗粒度重要度评价 |
| 3.3.3 多源属性层的细粒度重要度评价 |
| 3.3.4 关键功能零件的综合评价 |
| 3.4 装配模型的关键装配结构识别 |
| 3.5 实例验证 |
| 3.5.1 实例Ⅰ |
| 3.5.2 实例Ⅱ |
| 3.6 本章小节 |
| 第四章 基于社区发现的三维装配模型模块划分 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三维CAD装配模型模块划分过程 |
| 4.3 装配零件间的多源关联度评价 |
| 4.3.1 零件间的结构关联度评价 |
| 4.3.2 零件间的功能关联度评价 |
| 4.3.3 零件间的流关联度评价 |
| 4.3.4 零件间的关联度综合评价 |
| 4.4 基于加权网络的零件关联关系模型 |
| 4.5 基于社区发现的装配模型模块划分 |
| 4.5.1 基于Fast Newman的模块划分算法 |
| 4.5.2 模块度评价 |
| 4.6 实例验证 |
| 4.6.1 实例Ⅰ |
| 4.6.2 实例Ⅱ |
| 4.7 本章小节 |
| 第五章 功能驱动的三维装配模型语义检索 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 功能驱动的三维装配模型语义检索过程 |
| 5.3 基于本体的三维装配模型语义表达 |
| 5.3.1 三维装配模型的语义提取 |
| 5.3.2 三维装配模型的语义本体 |
| 5.4 装配模型的语义相似度衡量 |
| 5.4.1 多源语义相似度评价 |
| 5.4.2 基于加权二分图的语义匹配 |
| 5.5 实例验证 |
| 5.6 本章小节 |
| 第六章 三维装配模型可重用结构知识发现系统 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 原型系统设计 |
| 6.2.1 系统开发工具与环境 |
| 6.2.2 系统体系结构 |
| 6.2.3 系统功能组成 |
| 6.3 系统功能实现 |
| 6.3.1 三维模型管理 |
| 6.3.2 结构的功能语义标注 |
| 6.3.3 装配模型的关键装配结构识别 |
| 6.3.4 装配模型的模块划分 |
| 6.3.5 装配模型的语义检索 |
| 6.4 本章小节 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 论文创新性成果 |
| 7.3 后续研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 发表论文 |
| 申请发明专利 |
| 参加科研项目 |
| 致谢 |
（10）虚拟环境下面向设计的传动装置动态装配研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.2 虚拟装配技术的发展现状与趋势 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第2章 动态装配零件建模方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 虚拟环境下动态装配的定义 |
| 2.3 动态装配的零件数据信息 |
| 2.3.1 几何外形信息数据 |
| 2.3.2 物理属性数据 |
| 2.3.3 几何装配特征数据 |
| 2.3.4 碰撞包围体数据 |
| 2.4 零件数据信息的自动提取及重构 |
| 2.4.1 CAD软件中数据信息的解析 |
| 2.4.2 零件信息自动提取和重构接口开发方法 |
| 2.4.3 零件数据存储及可视化编辑 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 面向装配过程的多层级动态约束装配算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 现有约束求解算法及其特点 |
| 3.3 装配约束的定义和求解算法 |
| 3.3.1 零件位姿的数学描述和约束定义 |
| 3.3.2 动态装配下被约束零件的运动描述 |
| 3.3.3 运动改变量沿各轴分量的分离方法 |
| 3.3.4 基于自由度限制算法约束实例计算 |
| 3.4 单一及多约束下动态装配的约束识别和约束管理逻辑 |
| 3.4.1 基于碰撞检测和参数匹配的约束识别方法 |
| 3.4.2 约束关系的存储及动态更新方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 面向动态装配的人机交互技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于Leap Motion的手势交互算法的研究 |
| 4.2.1 体感控制器Leap Motion介绍 |
| 4.2.2 操作者手势判断方法的研究及实现 |
| 4.2.3 虚拟环境中操作手模型的模拟重建 |
| 4.3 虚拟环境下数据可视化平台的构建方法及实现 |
| 4.3.1 实时信息资讯显示界面开发 |
| 4.3.2 虚拟环境中交互电子指导手册开发 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 基于动态装配理论的某综合传动装置装配实例 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 综合传动装置中某传动轴系实际装配 |
| 5.3 虚拟环境中传动轴系的动态装配模拟 |
| 5.4 虚拟装配平台装配指导功能验证 |
| 5.4.1 动态装配中约束识别机制验证 |
| 5.4.2 交互式平台下的虚拟装配训练指导 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 已完成工作 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
四、CAD装配模型质量的研究（论文参考文献）
- [1]面向弹箭体复杂结构的统一数字化模型描述机理及应用技术研究[D]. 王腾. 中国运载火箭技术研究院, 2020(01)
- [2]先验知识与CAD模型数据驱动的装配序列智能规划研究[D]. 王琛. 山东建筑大学, 2020(12)
- [3]基于托盘管理的船体部件加工车间生产优化技术研究[D]. 张国庆. 江苏科技大学, 2020(03)
- [4]基于拓扑预映射与阵列自定位的复杂产品装配与动力学模型一体化构建方法及其应用[D]. 邵瑞晨. 浙江大学, 2020(06)
- [5]汽车部件中装配约束的跨平台交换与快速重建[D]. 任世坤. 大连理工大学, 2019(02)
- [6]三维CAD模型局部特征重用方法研究[D]. 郭艳. 大连理工大学, 2019(02)
- [7]面向复杂产品装配的增强现实关键技术研究与应用[D]. 杨康康. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [8]面向工业装配演示编程的零件位姿推理与抓取规划[D]. 吉梁. 浙江大学, 2019(08)
- [9]三维装配模型可重用结构知识发现方法研究[D]. 韩周鹏. 西北工业大学, 2018(02)
- [10]虚拟环境下面向设计的传动装置动态装配研究[D]. 林博. 北京理工大学, 2018(07)