柔性自动化装配过程的离散控制方法

采用扩展Ｐｅｔｒｉ网对柔性自动化装配过程进行建模,研究了任务级上的装配路径规划方法并得出装配成功所必需的变迁路径,该方法可以用于产生具体的装配命令并可在不确定性存在收敛到最终的装配状态。     

机器人装配过程任务级控制的同步Petri网方法

采用同步Petri网对机器人销孔装配过程进行建模,研究了任务级上装配状态变迁路径的评价方法及优化算法。由于装配作业存在零件定位、工件运动和传感信息等诸多不确定性和突发事件,使得预先编制的装配作业程序容易发生故障,通过对装配状态变迁过程中的力／位姿信息进行分析,可以建立销孔装配过程的同步Petri网模型,并实时产生优化的装配状态变迁变列。所提出的任务级控制方法可用于指导产生具体的装配状态变迁的速度指令,并可在错误的装配状态发生时收敛到最终装配状态,销孔装配试验证明了该方法的正确性。     

基于产品可装配性评价的CAD-DFA集成系统的研究与实现

为了在产品设计阶段就考虑并解决装配过程中可能存在的问题,确保零部件快速、高效、低成本地进行装配,构建了基于产品可装配性评价的CADDFA集成系统的体系结构,包括装配工艺规划、产品可装配性评价和装配过程仿真等模块·探讨了DFA与各种商用CAD软件的集成方法,对影响产品可装配性的因素进行了详细分析并提出了产品可装配性的模糊评价模型     

基于边收缩的最优装配序列求解方法

为确保最优装配序列的求解,本文提出一种新的最优装配序列求解方法.首先扩展装配有向图结点的信息为一个边被收缩图,在此基础上给出扩展的装配有向图的概念,接着通过连续的边收缩生成扩展的装配有向图.为了便于装配序列评价,又给出了装配任务有向图的概念,并将扩展的装配有向图转换成装配任务有向图,最后采用动态规划算法在装配任务有向图中搜索从初始任务到终止任务的最短路径以求解最优装配序列.     

基于V-REP的主动柔顺式机器人轴孔装配仿真

将机器人应用于轴孔装配作业中可大大提高生产效率,降低生产成本,但同时也带来了一定的风险,当装配过程遇到卡阻现象时会对装配工件甚至机器人造成损害。本文设计了一种主动柔顺装配系统,将六维力传感器安装于机械臂末端,可实时监测安装过程中的力矩大小,当装配过程中出现卡阻现象时,通过一种主动柔顺装配方案进行去卡阻,使轴孔装配作业可以平稳顺利地进行。论文对卡阻现象进行了力学分析,得出六维力传感器反馈值与轴孔接触状态之间的对应关系,并提出了基于工件旋转中心的去卡阻方案,并在V-REP平台下编写程序对该轴孔装配方案进行验证,设置工件以不同倾斜角进行入孔作业,并对实验数据进行了详细的分析。     

智能装配工艺规划中的层次化装配语义模型

通过对传统CAD系统装配设计方法进行系统分析,提出一种基于虚拟装配的多层次装配语义模型,并在此基础上重点分析了装配语义信息的分析提取过程,其中包括空间位置关系、配合特征、装配特征、装配工程关系的提取.并根据此模型基于Prot g本体工具进行建模,导入三维虚拟装配工艺规划(3D Virtual Assembly Process Planning,3DVAPP)系统中进行验证,实现了装配工艺规划中的智能零件识别等应用,为智能虚拟装配提供了理论与实践基础.     

基于时间的装配顺序评价方法研究

主要研究各种可行装配顺序的评价方法。提出了装配层状关系模型，了装配作业时间的计算方法，提出了从装配生产调度的角度来谰价装配的顺序的方法，给出了这种装配顺序评价的应用实例。     

面向虚拟制造的装配规划生成方法

装配规划是虚拟装配和面向装配设计的关键技术之一，提出了装配规划的总体结构，引入装配自由的概念，提出了可行性分析的算法，并将共与基于知识的方法有机地结合起来，提出了较完整的装配规划的生成方法。     

面向微装配机器人的TSB分级智能控制结构

提出了一种面向微装配机器人的TSB(任务 策略 行为 )分级智能控制结构 ,该结构自上而下有三个控制层组成 :任务层、策略层和行为层 .操作者在任务层通过人机交互接口进行微装配任务规划 ,策略层将抽象的装配规划分解为具体的显微视觉伺服策略控制微装配机械手的运动 ,行为层则涉及微装配机器人基本行为的生成与执行监督 .TSB控制结构通过人机交互的方式将操作者的任务规划能力和机器人显微视觉伺服策略结合起来 ,实现了微装配机器人的半自主控制 .     

装配规划中装配体的表达及子装配的识别

讨论了装配体中的联接类型,把装配体中零件之间的联接关系分为接触联接关系和紧固联接关系,并利用图论知识对装配体的表达作了研究。基于装配结构信息的矩阵表达,提出了能够判别子装配的理论方法,该方法易于实现并能节约大量计算机资源。在装配规划中,应用该方法可有效地产生子装配,从而能克服组合爆炸及简化装配序列的产生。     

THOR网在机器人装配系统装配质量预测和分析中的应用

装配质量对产品的性能和可靠性有直接的影响．基于一类高级的Petri网——THOR网，对机器人装配系统装配质量的预测进行了研究，提出了系统分析装配质量的模块化建模方法．该方法可以对各种装配策略和手段与装配质量间的关系进行研究，是实现机器人装配系统装配质量评价与控制的有力工具．     

机器人化柔性自动装配线的总体性能分析

通过实验确定了机器人化柔性自动装配线中,底板零件到达时间间隔的概率密度函数服从ｆ（ｔ）＝ａｅｘｐ（－ｂｔ）所决定的分布规律。运用随机服务系统理对该装配线进行了仿真研究,分析了底板到达时间间隔的均值、各装配工位自动装配机服务时间的分布参数和缓冲区大小对装配线性能的影响,提出了若干改进建议,使装配线运行状态更良好。     

一种基于离散事件模型的柔性装配系统容错控制策略

深入研究了柔性装配系统中错误检测和自恢复的同步Petri网模型．通过将系统中的传感信息和状态持续时限建模为事件集，讨论了通过过程监控生成错误恢复子网的系统容错设计方法，并对具体的错误恢复子网实施的外部条件进行了讨论．试验表明，该方法有助于提高柔性装配系统的可靠性，并为柔性装配系统布置提供了相应的设计依据．     

基于市场组织模型的多智能体机器人系统

提出了一个基于市场组织模型的方法，并用它控制一个多智能体机器人系统完成工业上的合作和竞争作业。该市场组织模型首先被用于构造一个多智能体机器人系统。然后，一个动态自组织方法被提出来用于该多智能体机器人系统竞争和签约作业。其次，一个实际的多智能体机器人系统被建造和用于装配实验。最后，装配实验结果肯定了该系统的灵活性，适应性和稳定性。     

基于Voronoi图的机器人复杂装配新策略

提出了一种基于Voronoi图技术的机器人复杂装配的新策略；在机器人装配研究中引入形象思维方式，即集成Voronoi图技术；装配知识的表示采用Voronoi图方式，通过Voronoi分析对机器人复杂装配过程进行有效规划，从而形成机器人关于装配过程的所有过程；机器人于通过力觉和力控制来感知装配件之间的精确物理关系，并调整装配件的位姿，实施基于Voronoi图知识的机器人装配，实验证明，该方法是有效的。     

DFA House法的改进及在某产品DFA分析中的应用

本文对传统的ＤＦＡ Ｈｏｕｓｅ法进行了改进，把零件的定向特性，合适的抓取表面，装配后是否需要调整取向，过定位和多面接触这五种情况也作为评价产品装配友好性的指标纳入产品的ＤＦＡ分析之内，使改进后的ＤＦＡ Ｈｏｕｓｅ法更全面地反映出零部件的装配特性，增强了ＤＦＡＨｏｕｓｅ法引导设计者进行产品零部件再设计的功能，作者在某产品机器人化柔性自动装配线的研究中用改进后的ＤＦＡ Ｈｏｕｓｅ法对该产品进行了ＤＦＡ     

机器人装配系统装配质量评价方法

机器人装配系统可以有效提高装配过程的效率,适应产品快速更新发展的需要,装配质量的研究对于机器人装配系统的设计和应用有着重要的意义。基于质量经济分析原理,建立了机器人装配系统装配质量的评价指标与评价方法,为机器人装配系统装配质量控制方法的研究奠定了基础。     

基于偏差向量的机器人装配系统误差分析

机器人装配系统中，装配误差是影响装配质量的重要因素。在分析了机器人装配过程各种误差的基础上，用偏差向量建立了装配误差的模型。基于刚体运动学原理，研究了装配工夹具的姿态偏差对零件配合面位置偏差的影响，推导了配合件和基础件相应配合面的位置和姿态偏差的计算公式,建立了机器人装配系统零件配合过程的误差分析模型。实例计算表明，该模型物理意义明确，通用性强，是系统评价机器人装配系统装配质量的基础。     

真空气吸附壁面行走机器人动态路径规划

研究用于真空吸附壁面行走机器人的动态路径规划，提出全局范围内已知障碍避碰的膨胀法和局部区域随机故障避撞的人造热场法，该机器人系统根据环境信息对路径实时生成与控制，增加系统的稳定性和环境的适应性，同时针对壁面走行机器人的作业特点，又引入区域充满运行的概念及方法。