工业机械手概念设计关键技术研究

• 作 者: 吴龙
• 机 构: 三峡大学
• 出 处: 三峡大学
• 发表日期: 2015年期
• 关键词: 多色集合 模糊理论 遗传算法 工业机械手 概念设计

产品设计过程一般分为需求设计、概念设计、详细设计等阶段。概念设计是产品设计中最重要的一环，也是提高产品质量、降低成本和提高企业竞争力的主要手段，由于机械产品的设计和制造过程一般比较复杂，所以其成本也较高，因此机械产品概念设计在机械产品设计制造的过程中作用尤为重要。　　机械产品的概念设计主要包括两个部分：方案生成和方案优选。由于机械产品本身的复杂性，因此在概念设计的建模阶段，一般需要用不同的模型表达不同的信息，本课题针对机械产品的概念设计的复杂性、方案多样性等特点，以智能设计为目标对产品信息建模、方案推理和方案优选等关键内容做了较为深入的研究。　　本课题首先基于复杂机械产品概念设计的需求特点，建立了基于多色集合理论(PS)的产品信息模型，该信息模型能够对机械产品生命周期中的活动所涉及的产品信息进行统一的描述和表达，建立完整的、精确的、高度统一的产品信息模型；然后，基于已经建立的产品信息模型，利用多色集合的数学运算进行方案的推理，得出满足要求的可行性方案集，最后，在方案优选的过程中，运用模糊遗传算法，将方案的评价标准量化，根据方案评价标准建立适应度函数，运用遗传算法从而优选出满意方案。　　根据本文所述的方法，用 VB开发了一个原型系统，在工业机械手的概念设计中，通过产品的信息建模、方案推理以及方案优选，得出了满足要求的满意方案，实例验证了本文所阐述的概念设计的方法是可行的。