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虚拟装配关键技术及其发展

系统仿真学报 2006年第3期18卷 649-654页

作者：郑轶宁汝新刘检华杜龙北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081

虚拟装配技术是虚拟制造技术的关键部分,它主要实现两个层次的映射,即底层用产品虚拟模型映射了产品物理模型,顶层的虚拟装配仿真过程映射了真实的物理装配过程。虚拟装配关键技术主要包括:碰撞检测、零部件建模以及数据交换与集成、装... 详细信息

虚拟装配技术是虚拟制造技术的关键部分,它主要实现两个层次的映射,即底层用产品虚拟模型映射了产品物理模型,顶层的虚拟装配仿真过程映射了真实的物理装配过程。虚拟装配关键技术主要包括:碰撞检测、零部件建模以及数据交换与集成、装配规划、基于约束的运动导航与精确定位、线缆管路等可变形体零件装配技术、知识的提取与应用和装配评估与验证等。文中对这些关键技术的研究现状进行了综述,并根据研究现状分析了虚拟装配技术中存在的问题以及发展趋势。

关键词：虚拟装配装配规划虚拟现实虚拟制造

高中思想政治《哲学与文化》大单元教学设计研究

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高中思想政治《哲学与文化》大单元教学设计研究

作者：刘检丽浙江师范大学

学位级别：硕士

大单元教学设计是基于整合论的教学逻辑、以核心素养为导向、以大概念为统领的一种结构化教学设计新方式。它能有效地整合学科知识,联结真实情境,促成教、学、评一体化。将大单元教学设计应用于高中思想政治《哲学与文化》教学中有助于... 详细信息

大单元教学设计是基于整合论的教学逻辑、以核心素养为导向、以大概念为统领的一种结构化教学设计新方式。它能有效地整合学科知识,联结真实情境,促成教、学、评一体化。将大单元教学设计应用于高中思想政治《哲学与文化》教学中有助于教师落实政治学科核心素养,提升《哲学与文化》课的育人站位。因此,如何借鉴大单元教学设计理论,优化传统单课时《哲学与文化》教学设计成为值得研究的问题。了解当前高中思想政治《哲学与文化》教学设计的现状,可以为实施《哲学与文化》大单元教学设计提供现实依据。通过问卷调查及访谈,发现当前高中思想政治《哲学与文化》教学设计主要存在以下四个方面的问题:教师对哲学与文化两部分的教学内容缺乏有机整合、教学目标的叙写存在偏差、教学评价与素养目标相脱节、教学活动的效度有待增强。这些问题的出现与教师的传统单课时设计思路、教师对素养目标的理解、传统的考试评价机制以及教师的活动创设能力有着密切的关系。要改变当前高中思想政治《哲学与文化》教学设计中存在的这些问题,可以结合大单元教学设计的理论,从整合单元学习内容、确定单元学习目标、制定单元评价任务、创设单元学习活动四个方面优化传统的单课时《哲学与文化》教学设计,具体策略是:第一,聚焦大概念以及关键概念,整合教材内容;第二,以核心素养为导向,围绕大概念、关键概念以及学情,制定单元学习目标;第三,基于单元学习目标、整合性评价逻辑以及学生的认知结构确定单元评价任务;第四,以进阶思路为导引,通过创设议题群、开发真实情境、设置任务链的方式构建出序列单元学习活动。

关键词：高中思想政治课《哲学与文化》大单元设计

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基于流程的复杂产品装配车间现场监控技术

计算机集成制造系统 2017年第7期23卷 1469-1480页

作者：叶剑辉刘少丽刘检华瓮刚北京理工大学机械与车辆学院北京100081

针对复杂产品装配车间的现场实时监控难题,提出一种基于流程的复杂产品装配车间现场监控技术。分析了复杂产品的日作业计划控制流程,提出基于日作业计划的车间现场数据管理模型。提出数据获取、数据处理、数据匹配3层架构的可配置看板... 详细信息

针对复杂产品装配车间的现场实时监控难题,提出一种基于流程的复杂产品装配车间现场监控技术。分析了复杂产品的日作业计划控制流程,提出基于日作业计划的车间现场数据管理模型。提出数据获取、数据处理、数据匹配3层架构的可配置看板构建方法,并建立了基于装配工艺流程的车间现场监控模型。设计并开发了复杂产品装配车间监控看板系统,该监控系统具有实时性、可扩展性、流程化和精细化的特点,实现了复杂产品装配车间现场的精细化监控。设计并开发了软件系统,并结合实例对所提方法进行了有效验证。

关键词：复杂产品日作业计划装配车间数据组织和管理电子看板

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基于中心线的管路端点位置精确测量方法

计算机集成制造系统 2016年第10期22卷 2284-2293页

作者：金鹏刘检华刘少丽孙鹏王骁北京理工大学机械与车辆学院数字化制造研究所北京100081

为了实现对管路系统中端点位置的高精度测量,提出一种基于管路中心线的端点坐标精确测量方法。该方法利用机器视觉原理从摄像机拍摄的管路图片中提取管路中心线,利用中心线辅助定位管路端面圆心,并利用立体视觉重构的方法计算管路两端... 详细信息

为了实现对管路系统中端点位置的高精度测量,提出一种基于管路中心线的端点坐标精确测量方法。该方法利用机器视觉原理从摄像机拍摄的管路图片中提取管路中心线,利用中心线辅助定位管路端面圆心,并利用立体视觉重构的方法计算管路两端端点的空间坐标,进而计算出管路端点的相对位置。测量实验表明,该方法测量值与标准值之间的最大绝对偏差为0.136mm,多组测量数据之间的最大相对偏差值为0.306mm,且方法计算简单、测量效率较高,可有效提高管路端点的测量精度。

关键词：机器视觉管路测量端点测量中心线

定位优先级约束下间隙配合的变动解析与装配成功率计算

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机械工程学报 2014年第15期50卷 136-146页

作者：蒋科刘检华宁汝新郭崇颖北京理工大学机械与车辆学院北京100081

装配特征之间的变动解析是产品装配偏差累积分析的重要基础,针对现有研究成果未考虑零件间装配特征定位顺序对配合间隙影响的问题,提出一种定位优先级约束下间隙配合的变动解析模型与装配成功率计算方法。建立了两个零件之间多基准装配... 详细信息

装配特征之间的变动解析是产品装配偏差累积分析的重要基础,针对现有研究成果未考虑零件间装配特征定位顺序对配合间隙影响的问题,提出一种定位优先级约束下间隙配合的变动解析模型与装配成功率计算方法。建立了两个零件之间多基准装配的数学模型,并分析装配特征在配合前相对于装配名义位置的变动。通过对平行平面配合、圆柱面配合、圆锥面配合以及球面配合等四类间隙配合的接触状态进行分析,得到装配基准特征与装配目标特征在配合后相对装配名义位置变动所需满足的约束条件。在此基础上提出定位优先级约束下的装配特征之间的配合变动算法,并给出包含多组装配特征配合的两零件之间的装配成功率的计算方法。以一种测量仪器结构的装配为实例,验证了上述方法的可行性。

关键词：间隙配合定位优先级配合变动装配成功率

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虚拟装配系统中几何精度三维标注技术与方法

计算机辅助设计与图形学学报 2010年第8期22卷 1316-1323页

作者：刘伟东宁汝新刘检华尚炜北京理工大学机械与车辆学院北京100081

虚拟装配系统中几何精度三维标注用于实现几何精度在虚拟装配系统中的直观显示及装配尺寸链的交互生成.基于ACIS几何模型得到零件几何精度三维标注所需的精确几何信息和标注点位信息,并根据国家标准和国际规范构建几何精度三维标注模型... 详细信息

虚拟装配系统中几何精度三维标注用于实现几何精度在虚拟装配系统中的直观显示及装配尺寸链的交互生成.基于ACIS几何模型得到零件几何精度三维标注所需的精确几何信息和标注点位信息,并根据国家标准和国际规范构建几何精度三维标注模型;在此基础上,进一步建立了几何精度标注相对零件的随动变换和线性尺寸标注的辅助角度尺寸模型.相关模型和算法已在原型系统中得到实现,并通过实例验证了系统的规范性和实用性.

关键词：三维标注虚拟装配几何精度辅助角度尺寸

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基于B样条神经网络的熔铸装药温度场预测

兵工学报 2023年第5期44卷 1339-1349页

作者：陶磊刘检华夏焕雄敖晓辉高丰北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学唐山研究院河北唐山063015

熔铸装药过程中模具内部温度场分布及其变化规律对装药质量具有重要影响。建立基于B样条神经网络的水/油浴熔铸装药工艺瞬态温度场预测模型,通过数值仿真的正交试验,获得不同工艺条件下熔铸装药温度场演变的数据样本;利用B样条神经网络... 详细信息

熔铸装药过程中模具内部温度场分布及其变化规律对装药质量具有重要影响。建立基于B样条神经网络的水/油浴熔铸装药工艺瞬态温度场预测模型,通过数值仿真的正交试验,获得不同工艺条件下熔铸装药温度场演变的数据样本;利用B样条神经网络对数据样本进行训练,得到水/油浴工艺的温控参数与药柱内部温度场之间的关系模型,实现温度场及其凝固前沿演变的快速准确预测。所得成果为熔铸装药的温控参数优化和在线控制提供了高效预测方法,为解决熔铸装药智能化发展中的物理场预测问题提供了方法的借鉴。

关键词：熔铸装药 B样条神经网络水/油浴工艺温度场

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大数据时代制造企业数字化转型的新内涵与技术体系

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计算机集成制造系统 2022年第12期28卷 3707-3719页

作者：刘检华李坤平庄存波张雷北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) 浙江嘉兴314000 天津商业大学机械工程学院天津300134

新一代信息技术与制造业的融合推动了工业数字经济的快速发展,数据已经成长为制造企业重要的战略资产,数据的价值挖掘与利用成为当前企业数字化转型升级的重要驱动力。以数据管理为核心,提出将制造企业数字化转型划分为基于人工的粗放... 详细信息

新一代信息技术与制造业的融合推动了工业数字经济的快速发展,数据已经成长为制造企业重要的战略资产,数据的价值挖掘与利用成为当前企业数字化转型升级的重要驱动力。以数据管理为核心,提出将制造企业数字化转型划分为基于人工的粗放式管理、基于信息技术的数字化管理、基于工业互联网的大数据管理,以及基于新一代人工智能的智能化管理等四个发展阶段。从驱动要素、理念转变和基本特征等多个维度,阐述了当前大数据时代制造企业数字化转型的新内涵,在此基础上从数据全生命周期视角,探讨了数字化转型的体系架构及关键技术体系,最后指出了当前制造企业推进数字化转型的发展方向。

关键词：企业管理数字化转型大数据数据资产数据治理知识图谱

基于局部轮廓形状特征的复杂管路结构识别方法

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计算机集成制造系统 2019年第3期25卷 598-606页

作者：黄浩刘少丽刘检华王骁金鹏北京理工大学机械与车辆学院数字化制造研究所北京100081

针对管路结构难识别的问题,提出一种基于局部轮廓形状特征的复杂管路结构识别方法,该方法获取管路各结构的轮廓形状,利用形状描述子将各轮廓转换为信号数据,在采集大量信号数据样本的基础上,训练反向传播神经网络,以识别管路结构。训练... 详细信息

针对管路结构难识别的问题,提出一种基于局部轮廓形状特征的复杂管路结构识别方法,该方法获取管路各结构的轮廓形状,利用形状描述子将各轮廓转换为信号数据,在采集大量信号数据样本的基础上,训练反向传播神经网络,以识别管路结构。训练试验结果表明,所提方法实现了管路结构的自动识别与分割,其准确率达到97%。在实际应用中,采用多相机同时识别,并投票决策的方式提高了识别准确率,实现了分支管路的自动重建与测量。

关键词：局部轮廓形状管路结构管路测量形状描述子反向传播神经网络机器视觉