基于MIPS和子裝配體識(shí)別的裝配序列規(guī)劃問題研究.pdf

1、可行裝配序列生成是裝配序列規(guī)劃(Assembly Sequences Planning, ASP)的核心問題,是個(gè)典型的NP難題。一般的裝配序列規(guī)劃方法或者存在組合爆炸問題,或者無法保證生成最優(yōu)的裝配序列。鑒于模型檢驗(yàn)集成規(guī)劃系統(tǒng)(Model Checking Integrated Planning System, MIPS)在一般領(lǐng)域規(guī)劃中取得的優(yōu)異成績,對采用MIPS解決ASP問題及子裝配體識(shí)別問題進(jìn)行了研究。主要工作如下:

2、　　(1)分析介紹了建立產(chǎn)品的集成干涉矩陣,推導(dǎo)零件可行裝配/拆卸方向及判斷裝配/拆卸序列幾何可行性的方法。同時(shí)對零件拆卸過程中的穩(wěn)定性進(jìn)行了詳細(xì)的分析,在建立裝配體支撐矩陣的基礎(chǔ)上,論述了裝配序列穩(wěn)定性的判斷方法。
　　(2)對ASP問題進(jìn)行了形式化描述,利用謂詞邏輯公式和時(shí)態(tài)邏輯公式對裝配過程中的硬約束和軟約束進(jìn)行了描述。根據(jù) ASP問題的形式化描述,對裝配序列規(guī)劃領(lǐng)域及領(lǐng)域的具體問題進(jìn)行了定義,給出了基于MIPS的裝配序列規(guī)

3、劃問題的求解過程。實(shí)例運(yùn)行結(jié)果說明了MIPS解決ASP問題的有效性。
　　(3)根據(jù)零件聯(lián)接類型,建立了裝配體的帶權(quán)無向連接圖模型。在裝配體的帶權(quán)無向連接圖和集成干涉矩陣、支撐矩陣的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了Ⅰ型和Ⅱ型子裝配體的識(shí)別算法。通過實(shí)例說明了算法的有效性。
　　(4)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了裝配序列規(guī)劃工具M(jìn)ASP-Planner。規(guī)劃工具將子裝配體識(shí)別、裝配體信息更新、裝配體問題定義文件的自動(dòng)生成和和MIPS調(diào)用功能進(jìn)行集成,并為