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虚拟装配的研究综述与分析(II)

哈尔滨工业大学学报 2008年第6期40卷 942-947页

作者：夏平均姚英学哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

虚拟装配是近年来兴起的重要研究方向,为了对虚拟装配技术的研究状况进行全面的综述和分析,介绍了几种典型的虚拟装配系统,分析了其功能和组成.并探讨了虚拟装配主要研究内容的研究概况,主要从CAD系统和虚拟装配系统之间的数据转换技术... 详细信息

虚拟装配是近年来兴起的重要研究方向,为了对虚拟装配技术的研究状况进行全面的综述和分析,介绍了几种典型的虚拟装配系统,分析了其功能和组成.并探讨了虚拟装配主要研究内容的研究概况,主要从CAD系统和虚拟装配系统之间的数据转换技术、利用VR的交互式装配规划技术、基于几何约束的虚拟装配/拆卸过程仿真技术等七个方面进行分析.最后指出了目前系统开发和应用方面存在的主要问题和不足,并给出了将来发展的主要方向.

关键词：虚拟现实虚拟装配虚拟装配内涵

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虚拟装配的研究综述与分析(Ⅰ)

哈尔滨工业大学学报 2008年第5期40卷 740-744页

作者：夏平均姚英学哈尔滨工业大学机电学院哈尔滨150001

对虚拟装配技术的研究状况进行了全面的综述和分析,主要讨论虚拟装配的概念和内涵,指出虚拟装配技术本质上是实现两层次的映射.从不同角度对虚拟装配进行分类,根据实现功能和目的不同可分为以产品设计为中心的虚拟装配、以工艺规划为中... 详细信息

对虚拟装配技术的研究状况进行了全面的综述和分析,主要讨论虚拟装配的概念和内涵,指出虚拟装配技术本质上是实现两层次的映射.从不同角度对虚拟装配进行分类,根据实现功能和目的不同可分为以产品设计为中心的虚拟装配、以工艺规划为中心的虚拟装配和以虚拟原型为中心的虚拟装配,根据虚拟环境的不同可分为桌面式系统、头盔式系统、CAVE式系统和Cybersphere系统,并根据这些系统的优缺点自行设计了一种新型的虚拟装配环境系统.最后给出了典型虚拟装配系统的体系结构和工作流程.

关键词：虚拟现实虚拟装配虚拟装配内涵

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星载设备安装精度精测模型建立与系统开发

计算机集成制造系统 2007年第12期13卷 2382-2387页

作者：韩冬钟诗胜夏平均林琳哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

为改变星载设备精测调整过程传统的人工试凑模式,分析了仪器安装面实际位置与理想位置之间夹角的基本原理,建立了精测调整计算与仿真的数学模型,叙述了利用上述夹角计算星载设备各定位支柱调整垫片调整量,以及调整后仪器安装面位置的计... 详细信息

为改变星载设备精测调整过程传统的人工试凑模式,分析了仪器安装面实际位置与理想位置之间夹角的基本原理,建立了精测调整计算与仿真的数学模型,叙述了利用上述夹角计算星载设备各定位支柱调整垫片调整量,以及调整后仪器安装面位置的计算过程,并开发了相应的软件系统。该软件系统为卫星虚拟装配系统的主要功能模块,能完成三维模型的提取、精确调整垫片厚度的计算、调整过程仿真和精测报表生成等功能,减少了调整次数,提高了调整效率,对精测人员有很好的支持作用。

关键词：卫星安装精度精测调整

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三维数字化装配工艺系统的研究

哈尔滨工业大学学报 2005年第1期37卷 36-39页

作者：夏平均姚英学李建广刘江省哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

装配工艺规划是一项复杂的任务.传统的计算机辅助工艺规划系统都是二维的,目前国内外尚无成熟的三维数字化装配工艺系统出现.以作者为某工厂开发的“涡轮泵三维数字化装配工艺系统”为例,规划了系统的体系结构,建立了集成化的装配模型,... 详细信息

装配工艺规划是一项复杂的任务.传统的计算机辅助工艺规划系统都是二维的,目前国内外尚无成熟的三维数字化装配工艺系统出现.以作者为某工厂开发的“涡轮泵三维数字化装配工艺系统”为例,规划了系统的体系结构,建立了集成化的装配模型,并研究了系统实现中的关键技术.采用几何推理和人工知识相结合的方法进行装配顺序规划,探讨了路径规划和碰撞检测问题,最后实现了三维环境下产品的交互式工艺规划及仿真.

关键词：数字化装配装配建模工艺规划

基于Division Mockup的卫星虚拟装配系统研究与开发

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中国机械工程 2008年第19期19卷 2340-2343页

作者：夏平均姚英学孙刚易旺民哈尔滨工业大学哈尔滨150001 北京卫星环境工程研究所北京100094

以虚拟装配软件Division Mockup为平台,提出了卫星虚拟装配系统的体系结构,并在Division Mockup软件下完成了卫星产品的装配过程规划。针对Division Mockup只偏重于装配过程图形仿真的特点,开发了后端的卫星装配工艺生成系统,并通过数... 详细信息

以虚拟装配软件Division Mockup为平台,提出了卫星虚拟装配系统的体系结构,并在Division Mockup软件下完成了卫星产品的装配过程规划。针对Division Mockup只偏重于装配过程图形仿真的特点,开发了后端的卫星装配工艺生成系统,并通过数据接口实现了和Division Mockup的集成,从而完成工序工步规划、工艺文档生成、装配现场示教等功能。最后给出了系统的应用实例。

关键词：虚拟装配工艺规划 Division Mockup 卫星

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几何面的层次式虚拟装配碰撞检测方法

哈尔滨工业大学学报 2009年第9期41卷 151-155页

作者：孙刚夏平均李原易旺民黄磊西北工业大学机电学院552信箱西安710072 北京卫星环境工程研究所5142信箱88分箱北京100094 哈尔滨工业大学机电学院422信箱哈尔滨150001

为了解决虚拟装配中的碰撞检测问题,提出了一种基于几何面的层次式碰撞检测方法.通过CAD系统和虚拟装配系统之间的数据转换,实现了虚拟环境中零件几何面对象的表达和重构.分包容盒层、空间分割块层、几何面层、面片层进行递进式判断,从... 详细信息

为了解决虚拟装配中的碰撞检测问题,提出了一种基于几何面的层次式碰撞检测方法.通过CAD系统和虚拟装配系统之间的数据转换,实现了虚拟环境中零件几何面对象的表达和重构.分包容盒层、空间分割块层、几何面层、面片层进行递进式判断,从而逐步缩小碰撞检测的范围.该方法可以有效弥补传统碰撞检测方法中对零件几何面信息考虑的不足.测试结果表明,该算法可有效提高碰撞检测的效率,而且可直接返回发生碰撞的几何面对,从而为虚拟装配过程中的约束识别提供依据.该方法已在卫星虚拟装配系统中得到成功应用.

关键词：虚拟装配碰撞检测几何面

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基于虚拟现实和仿生算法的装配序列优化

机械工程学报 2007年第4期43卷 44-52页

作者：夏平均姚英学刘江省李建广哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

针对自动装配规划和交互式规划都存在不足,将虚拟现实和仿生算法结合起来,提出一种生成优化装配序列的新方法。建立基于几何约束的虚拟装配环境,在该环境中根据经验和知识进行交互式拆卸,定义优先约束表来表达零件间的优先约束关系。应... 详细信息

针对自动装配规划和交互式规划都存在不足,将虚拟现实和仿生算法结合起来,提出一种生成优化装配序列的新方法。建立基于几何约束的虚拟装配环境,在该环境中根据经验和知识进行交互式拆卸,定义优先约束表来表达零件间的优先约束关系。应用蚁群算法规划出初始优化的装配顺序,再在虚拟环境下进行仿真、评价和优化,考虑装配位置可达性和工具操作等因素,识别新的优先约束和评价准则,重新规划出更优的装配顺序,不断反复和完善,直到得到满意的最佳装配顺序为止。通过实例验证该方法有效性。

关键词：虚拟现实蚁群算法装配序列优化

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层次约束结构的虚拟装配建模技术

哈尔滨工业大学学报 2009年第7期41卷 40-45页

作者：夏平均陈鹏姚英学唐文彦哈尔滨工业大学机电学院哈尔滨150001

为了解决虚拟环境下装配建模在信息完备性和模型复杂性等方面的问题,提出了一种基于层次约束结构的虚拟装配模型.该模型分为产品层、部件层、零件层、特征层、几何面层和面片层来表达,不同层元素之间存在层次映射关系,同一层元素之间存... 详细信息

为了解决虚拟环境下装配建模在信息完备性和模型复杂性等方面的问题,提出了一种基于层次约束结构的虚拟装配模型.该模型分为产品层、部件层、零件层、特征层、几何面层和面片层来表达,不同层元素之间存在层次映射关系,同一层元素之间存在约束关系.通过CAD系统和虚拟装配系统之间的数据转换,实现了虚拟装配模型的生成算法,并给出了根据虚拟装配模型生成的虚拟装配场景图的结构.基于层次约束结构的虚拟装配模型具有信息表达完备,信息集成度高,满足实时性要求等优点,同时还能与CAD系统和虚拟装配场景图实现集成.实例验证了虚拟装配建模的有效性.

关键词：虚拟装配装配建模层次约束结构

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虚拟装配技术的研究综述

系统仿真学报 2009年第8期21卷 2267-2272页

作者：夏平均陈朋郎跃东姚英学唐文彦哈尔滨工业大学电气学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机电学院哈尔滨150001

虚拟装配是虚拟现实技术在制造业的典型应用。从虚拟装配环境、虚拟装配关键技术、虚拟装配应用系统三个方面对虚拟装配技术的研究状况进行了分析和综述。探讨了现有虚拟装配环境系统的不足,研究了两种考虑人体活动的新型虚拟装配环境... 详细信息

虚拟装配是虚拟现实技术在制造业的典型应用。从虚拟装配环境、虚拟装配关键技术、虚拟装配应用系统三个方面对虚拟装配技术的研究状况进行了分析和综述。探讨了现有虚拟装配环境系统的不足,研究了两种考虑人体活动的新型虚拟装配环境系统。总结了虚拟装配各关键技术的研究和应用概况,重点分析了虚拟环境下的装配建模、约束定位、工艺规划、人机因素等技术研究状况,指出了目前面临的主要问题。最后介绍了几种最近几年出现的典型虚拟装配应用系统,并指出了将来的发展方向。

关键词：虚拟装配虚拟环境人体活动综述