导读:本文包含了制造单元规划论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:柔性制造单元,六自由度工业机器人,轨迹规划,动力学仿真
制造单元规划论文文献综述
张旭[1](2015)在《面向柔性制造单元的工业机器人轨迹规划仿真研究》一文中研究指出为了响应李克强总理在第十二届全国人民代表大会第叁次会议政府工作报告中提出的:“制造业是我们的优势产业,要实施'中国制造2025',坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国”发展目标号召,本文结合实验室中已有的KUKA六自由度工业机器人,研究工业机器人在柔性制造单元中的轨迹规划,使其更好的服务于工业生产。文章基于机器人的基础理论对工业机器人进行了建模和仿真研究,并且结合工作实际,设置模拟障碍开发了基于柔性制造单元的仿真系统并进行了实验验证。本文对以下几个方面进行了研究:(1)木文根据齐次坐标变换理论,分析了机器人结构及参数,建立了相应的D-H参数模型,求解得到了正运动学模型和逆运动学的解析解,并且借助于叁维建模软件的方法验证了正运动学模型和逆运动学解析解的正确性。(2)为了充分利用机器人的工作空间,使其在工作过程中发挥更好的动态性能,在机器人运动学模型探究的基础上进一步研究了机器人的动力学特性。首先建立了机器人的雅各比矩阵,然后根据拉格朗日方法建立机器人的动力学方程,并结合机器人的结构和参数,能得到机器人的动力学模型。利用虚拟样机技术即ADAMS软件进行了动力学仿真分析,得到机器人的运动轨迹以及力和力矩曲线,对力和力矩曲线进行分析并探究变化趋势。结果不仅可以作为优化控制的依据,而且可以为优化机器人结构设计提供参考。(3)在机器人运动学和动力学分析的基础上,文章接着对机器人进行了轨迹规划研究,分别分析了机器人的关节空间轨迹规划和笛卡尔轨迹规划。为了比较不同规划方法机器人轨迹的正确性和效果,文章分别对叁次插值多项式和五次插值多项式方法进行了仿真,得到了由关节空间轨迹规划的运动学曲线。由仿真结果可以得出,将五次多项式插值法用于工业机器人的轨迹规划中,有利于避免机器人在运行过程中产生振动,从而保证机器人在整个运行工作中的稳定性。同时,本文建立了空间叁维坐标,模拟工作场景对笛卡尔轨迹规划进行了越障仿真,得出了符合工作要求的弧形轨迹路线。(4)最后基于应用较广的MATLAB软件将创建的VRML模型通过控制界面GUI与MATLAB建立仿真程序,构建了柔性制造单元轨迹规划的实时仿真平台。该平台由机器人控制按钮和叁维可视化窗口组成,通过控制面板调节可实现与机器人的实时交互仿真。其中存储了求解的工作位置和角度自由调节按钮,利用叁维可视化窗口通过调节存储程序实时显示机器人运行轨迹的仿真状态,并且利用实验室中已有的机器人对仿真平台进行了实验验证。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)
刘云龙[2](2011)在《基于人因学的制造单元规划技术研究》一文中研究指出制造单元规划问题是生产系统设计初始阶段要考虑的最主要问题之一,制造单元规划设计的优劣对生产系统运行情况有显着影响,进而影响企业的效率和竞争力。过去的制造单元规划过程中往往以物流优化为目标,由于忽略人因学因素,出现了很多人机工作不匹配以及危害工人健康的情况。因此,制造单元规划设计中需要同时考虑物流因素和人因学因素,以获得更好的效果。本文提出了基于人因学的制造单元规划模型,对制造单元从规划设计、仿真优化和评价叁个阶段中的人因学因素进行讨论和研究。全文是通过对某企业一个焊接单元规划设计的实例对方法进行描述的。主要研究内容如下:第一,本文首先分析了人因学在制造单元规划中的应用,分析了常用的人因学评价方法,得到了基于人因学的焊接单元评价方法。第二,提出了基于公理化设计独立公理的制造单元设计方法。利用独立公理中的功能-结构映射的原理,以实现功能要求为目标,用系统的设计方法将设计中的物流因素和人因学因素统筹考虑进去,并通过这个方法得到焊接单元设计的方案。第叁,利用仿真软件eM-Plant和eM-Engineer分别从单元层和工位层对设计的制造单元方案进行仿真,提取需要的仿真参数:单位生产时间、机器利用率、工人忙闲率、工人操作的OWAS分析和NIOSH分析。在设计阶段了解方案的好坏,并为方案的评估提供数据支持。第四,根据前面得到的基于人因学的制造单元评估体系,利用层次分析法对设计方案进行评估。使用满意度的概念对各参数进行归一化处理,使得出的评估结果直观易于比较。并在eM-Plant中开发了焊接单元的评估模块。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2011-01-01)
赵刚,江平宇[3](2007)在《面向大规模定制生产的e-陶制造单元标层解分析优化规划模型》一文中研究指出e-制造单元规划是一个较为复杂的大型设计优化问题,全局优化性和算法复杂性的协调处理始终是解决该问题的重点和难点。通过深入分析e-制造单元的结构和特点,提出一种e-制造逻辑单元的双级式层次结构模型,并采用目标层解分析(ATC)方法建立一种e-制造逻辑单元协同规划模型以及相应的算法模型和解决方案。该模型针对大规模定制产品的制造问题,综合考虑各零件族在制造过程中的耦合关系,在零件聚类优化的基础上,实现e-制造单元的优化规划。通过深入细致的算法复杂度和收敛性分析,并结合具体的实例验证,论证该模型的合理性和有效性。(本文来源于《机械工程学报》期刊2007年02期)
王爱民,肖田元,范莉娅,范文慧[4](2004)在《面向产品族的制造单元聚类规划研究》一文中研究指出为了支持用户的个性化需求 ,在分析产品族的模块化结构及其零部件构成比例等特点的基础上 ,提出了支持生产线布局规划的面向产品族的制造单元聚类规划方法 ,给出了聚类规划过程、聚类规划算法描述 ,并进行了应用分析。构建了零部件与工艺路线间的关联量化矩阵。利用聚类规划方法 ,获得了零部件的聚集分类及相关的聚集工艺需求、与零部件聚集相对应的制造单元的加工需求能力分配比例指标和制造单元间的交流等信息。最后在企业制造资源和工艺环节映射关系的支持下 ,形成了面向产品族的基于制造单元的生产线布局规划方法。本研究为企业的大规模定制生产模式下生产系统的规划提供了可行的思路(本文来源于《计算机集成制造系统》期刊2004年10期)
杨宏波[5](2004)在《基于成组技术的制造单元规划设计的研究》一文中研究指出单元式制造系统(CMS)是继计算机集成制造系统(CIMS)和柔性制造系统(FMS)之后的又一项先进的制造理论体系。基于成组技术的哲理,单元式制造系统提取工艺信息和制造资源信息以获得形成制造单元的两个基本组成部分:设备组和零件族,并在此基础上进行成组调度和车间规划。 本文着重研究了制造单元技术中的第一部分:单元的形成(CF)。首先总结了这方面前人的研究方法和成果,其次运用了基于p-Median技术的ART1人工神经网络和整数规划的方法分别对一个经典范例进行了仿真,并与前人的结果进行了比较。最后,从中国航空救生研究所某制造车间提取了一个加工实例,建立了一个二次规划的数学模型,采用两步法进行求解。模型中考虑了同类设备的可重用性、工时信息和批量信息,目标函数为最小化各单元之间的负荷能力比。此外就实例的求解结果,本文对车间资源的各项负荷能力比指标进行了统计归纳,并提出了在动态情况下的解决建议。 本文所有的求解程序都是在MATLAB6.5环境下完成的。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2004-02-01)
制造单元规划论文开题报告
(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:
制造单元规划问题是生产系统设计初始阶段要考虑的最主要问题之一,制造单元规划设计的优劣对生产系统运行情况有显着影响,进而影响企业的效率和竞争力。过去的制造单元规划过程中往往以物流优化为目标,由于忽略人因学因素,出现了很多人机工作不匹配以及危害工人健康的情况。因此,制造单元规划设计中需要同时考虑物流因素和人因学因素,以获得更好的效果。本文提出了基于人因学的制造单元规划模型,对制造单元从规划设计、仿真优化和评价叁个阶段中的人因学因素进行讨论和研究。全文是通过对某企业一个焊接单元规划设计的实例对方法进行描述的。主要研究内容如下:第一,本文首先分析了人因学在制造单元规划中的应用,分析了常用的人因学评价方法,得到了基于人因学的焊接单元评价方法。第二,提出了基于公理化设计独立公理的制造单元设计方法。利用独立公理中的功能-结构映射的原理,以实现功能要求为目标,用系统的设计方法将设计中的物流因素和人因学因素统筹考虑进去,并通过这个方法得到焊接单元设计的方案。第叁,利用仿真软件eM-Plant和eM-Engineer分别从单元层和工位层对设计的制造单元方案进行仿真,提取需要的仿真参数:单位生产时间、机器利用率、工人忙闲率、工人操作的OWAS分析和NIOSH分析。在设计阶段了解方案的好坏,并为方案的评估提供数据支持。第四,根据前面得到的基于人因学的制造单元评估体系,利用层次分析法对设计方案进行评估。使用满意度的概念对各参数进行归一化处理,使得出的评估结果直观易于比较。并在eM-Plant中开发了焊接单元的评估模块。
(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。
制造单元规划论文参考文献
[1].张旭.面向柔性制造单元的工业机器人轨迹规划仿真研究[D].东北大学.2015
[2].刘云龙.基于人因学的制造单元规划技术研究[D].南京航空航天大学.2011
[3].赵刚,江平宇.面向大规模定制生产的e-陶制造单元标层解分析优化规划模型[J].机械工程学报.2007
[4].王爱民,肖田元,范莉娅,范文慧.面向产品族的制造单元聚类规划研究[J].计算机集成制造系统.2004
[5].杨宏波.基于成组技术的制造单元规划设计的研究[D].南京航空航天大学.2004