【摘 要】
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试衣机器人是模仿人体体形的一种机电装置,替代真人试衣,获得服装在不同体形人体上的着装效果,被认为是解决服装电子商务中试衣难题的有效方法。现有的试衣机器人主要采用分
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试衣机器人是模仿人体体形的一种机电装置,替代真人试衣,获得服装在不同体形人体上的着装效果,被认为是解决服装电子商务中试衣难题的有效方法。现有的试衣机器人主要采用分块曲面结构,用特定形状大小的弹性面板来模拟人体上相应的分块区域。在模拟人体体形过程中,由于弹性面板只能沿特定方向移动,因此会导致仿形灵活性不足;而相邻弹性面板间容易错位导致仿形精确性不足。本文提出了一种新的试衣机器人模型,采用柔带网格的结构,试衣机器人外表面设置有纵向柔带和横向柔带交织构成的柔带网格,通过内部弹性曲杆的移动控制横向柔带形状模拟不同人体体形。研究内容主要分为以下几个部分:(1)试衣机器人的几何结构设计。通过特征曲线网格模型来表示试衣机器人的外形。根据参数化人体表示方法,设计了能用柔带模拟横向和纵向特征线的试衣机器人的曲线网格模型。其特征曲线既能充分表示人体形状特征,也能便于被机械机构控制柔带模拟。(2)根据试衣机器人几何结构的设计,设计了柔带网格试衣机器人的机械结构。总体结构上根据人体内部空间约束将试衣机器人分为肩部、胸部、腰部和臀部四个特征层,并设计了纵向柔带的分布。然后分别设计了肩部、胸部、腰部和臀部特征层中控制横向柔带的弹性件形状和数量以及控制弹性件位置变化的驱动机构。(3)试衣机器人的仿形计算。主要包括反向仿形求解和正向仿形求解。反向仿形求解是通过目标人体形状来求解弹性曲杆的位置和形状变化,并通过位置和形状变化分别求解出对应的控制弹性曲杆移动和柔带长度的电机的控制参数。正向仿形求解是通过控制参数求解出相应推杆铰接端弹性曲杆的位置和柔带长度,求解机器人的柔带网格形状。基于上述研究,本文开发了柔带网格试衣机器人原型系统,可以根据人体模型控制机器人的形变。
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