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基于最大-最小蚁群系统的装配序列规划 被引量：24
1
作者 于嘉鹏 王成恩 王健熙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第23期152-166,共15页
提出一种结合了蚁群系统与最大-最小蚂蚁系统优点的装配序列规划(Assembly sequence planning,ASP)方法。对近十年基于蚁群优化的ASP文献中采用的优化指标、装配信息模型、实例零件数等进行综述和比较。为提高序列的装配效率区分度,研... 提出一种结合了蚁群系统与最大-最小蚂蚁系统优点的装配序列规划(Assembly sequence planning,ASP)方法。对近十年基于蚁群优化的ASP文献中采用的优化指标、装配信息模型、实例零件数等进行综述和比较。为提高序列的装配效率区分度,研究方向性、并行性、连续性、稳定性和辅助行程等5项指标的自动量化方法,将其融入到蚁群优化多目标启发式函数和适应值函数中。为提高对最优序列的搜索能力,以装配几何可行性为基础,从蚂蚁数量的确定、最大-最小信息素的界定、初始零件分配位置的绩效考核机制以及对并行零件组强制优化机制等方面,设计针对性解决方案,提出基于最大-最小蚁群系统的ASP算法。开发基于Siemens NX的装配规划系统AutoAssem。以阀门为实例,验证了算法内部各项优化措施的有效性,同时与优先规则筛选法、遗传算法及粒子群算法进行比较,分析该算法在运行效率和序列性能方面的优势。 展开更多
关键词 装配序列规划 蚁群优化算法 最大-最小蚂蚁系统 扩展干涉矩阵
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复杂产品装配关系矩阵自动生成方法 被引量：17
2
作者 于嘉鹏 王成恩 张闻雷 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期249-255,270,共8页
针对现有装配关系模型在结构完备性、获取复杂性等方面的不足,研究了装配关系模型重构和装配关系信息自动获取方法。提出接触-连接矩阵,用以集成功能件和连接件间的接触关系和各类连接关系,并研究了利用静态间隙分析和工程语义解析来获... 针对现有装配关系模型在结构完备性、获取复杂性等方面的不足,研究了装配关系模型重构和装配关系信息自动获取方法。提出接触-连接矩阵,用以集成功能件和连接件间的接触关系和各类连接关系,并研究了利用静态间隙分析和工程语义解析来获取接触-连接矩阵的方法。提出扩展干涉矩阵,以解决现有干涉矩阵无法有效处理倾斜方向装配的问题,支持装配方向的优化求解,并研究了基于包围盒扫描和步进检测生成扩展干涉矩阵的方法。以UG为平台,开发了原型系统,并以具有非标准轴向装配的夹具为例,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 装配序列规划 装配模型 干涉检测 扩展干涉矩阵 接触-连接矩阵
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基于扩展干涉矩阵的几何可拆卸性判别方法 被引量：17
3
作者 于嘉鹏 邢宇飞 王成恩 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第21期146-156,共11页
零部件的几何可拆卸性(Geometric dismountability,GD)是基于'以拆卸序列求装配序列'策略的装配序列规划的前提,干涉矩阵是对其进行判别的重要装配关系模型。为解决零部件在非标准正交轴向上的GD判别难题,提出扩展干涉矩阵(Exte... 零部件的几何可拆卸性(Geometric dismountability,GD)是基于'以拆卸序列求装配序列'策略的装配序列规划的前提,干涉矩阵是对其进行判别的重要装配关系模型。为解决零部件在非标准正交轴向上的GD判别难题,提出扩展干涉矩阵(Extended interference matrix,EIM)模型,将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。为了便于分析具有复合拆卸路径方向的零部件GD,提出转折式干涉矩阵(Turning interference matrix,TIM)模型,以紧凑的结构描述转折点处完备的干涉信息。为了快速、准确地获取干涉矩阵,提出步进式精检测、基于包围盒的粗检测和加速式检测等自动检测方法,以及静态硬干涉自动屏蔽法。基于EIM和TIM,提出更全面的零部件GD判别算法及流程。开发基于UG NX的全自动装配规划系统AutoAssem,以实例验证各干涉检测措施的有效性,说明EIM和TIM丰富了拆卸方向的多样性和可变性,使GD判别具有面向复杂产品的通用性,为后续序列规划算法提供了有效依据。 展开更多
关键词 装配序列规划 干涉检测 扩展干涉矩阵 转折式干涉矩阵 几何可拆卸性
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基于优先规则筛选的装配序列规划方法 被引量：11
4
作者 于嘉鹏 王成恩 +1 位作者 张闻雷 于宏 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1636-1640,共5页
针对现有装配序列规划方法在多目标优化求解准确性和效率等方面存在的不足,提出了新的装配模型及序列优化算法.首先构造了结构紧凑、包含更多装配关系信息的接触-连接矩阵,以及能有效解决非正交方向装配问题的扩展干涉矩阵,研究了通过... 针对现有装配序列规划方法在多目标优化求解准确性和效率等方面存在的不足,提出了新的装配模型及序列优化算法.首先构造了结构紧凑、包含更多装配关系信息的接触-连接矩阵,以及能有效解决非正交方向装配问题的扩展干涉矩阵,研究了通过干涉检测自动提取矩阵信息的方法.从自动化和量化角度研究了影响装配效率的若干规则,提供定制各规则及其优先顺序的柔性.提出了根据以上信息逐级筛选最优解,以构造最优序列的优化算法.最后以UG为平台开发了原型系统,以阀门为例,验证了本方法的可行性、高效性及其良好的可视化仿真效果. 展开更多
关键词 装配序列规划 优化算法 优先规则 筛选 接触-连接矩阵 扩展干涉矩阵
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基于扩展干涉矩阵和遗传算法的拆卸序列规划 被引量：6
5
作者 李海军 姜楗 王云飞 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第3期1064-1068,共5页
为高效求解非标准正交轴向上的装配体拆卸序列,将常用的基于全局坐标系的干涉矩阵扩展为包含基于装配体坐标系的全局干涉矩阵与基于零件坐标系的本地干涉矩阵干涉信息的扩展干涉矩阵,丰富了拆卸方向表达的多样性,并通过其检验拆卸序列... 为高效求解非标准正交轴向上的装配体拆卸序列,将常用的基于全局坐标系的干涉矩阵扩展为包含基于装配体坐标系的全局干涉矩阵与基于零件坐标系的本地干涉矩阵干涉信息的扩展干涉矩阵,丰富了拆卸方向表达的多样性,并通过其检验拆卸序列的几何可拆性。在得到可行拆卸序列的基础上建立了目标函数,利用遗传算法对拆卸序列进行优化。通过一个实例验证了该方法在拆卸方向多样化方面的可行性和有效性。 展开更多
关键词 拆卸序列规划 扩展干涉矩阵 全局干涉矩阵 本地干涉矩阵 遗传算法
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基于递归循环的层次化爆炸图自动生成方法 被引量：6
6
作者 于嘉鹏 王健熙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第13期175-188,共14页
提出以递归循环和深度优先搜索层次化装配序列的策略自动生成复杂产品层次化爆炸图的方法。为使设计结构符合装配规划的要求,设计了可方便定义子装配体和编辑装配树的装配结构重构功能。为避免重复的干涉检测,研究干涉矩阵合成方法,通... 提出以递归循环和深度优先搜索层次化装配序列的策略自动生成复杂产品层次化爆炸图的方法。为使设计结构符合装配规划的要求,设计了可方便定义子装配体和编辑装配树的装配结构重构功能。为避免重复的干涉检测,研究干涉矩阵合成方法,通过对原始装配关系信息的整合,柔性化生成面向层次化结构的装配关系矩阵。为降低大规模序列规划问题的复杂性,将整体规划任务分解为若干个及若干层级子任务,子任务内采用多规则筛选算法,以基于干涉矩阵的几何可行性为前提,并行性、连续性、稳定性和方向性等为优化筛选指标,循环构建序列。提出递归爆炸算法,循环对层次化装配序列进行深度优先搜索,实时计算已爆炸零部件的累积包围盒,从而确定待爆炸零件位移矢量,自动生成间隔均匀有序、结构紧凑且空间层次感强的爆炸图。开发了基于Siemens NX的装配规划系统Auto Assem,以减速器及汽车部件实例验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 装配序列规划 层次化爆炸图 递归循环 扩展干涉矩阵 累积包围盒
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