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利用ABF++保角参数化的网格曲面刀轨规划 被引量:12
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作者 许晨旸 李静蓉 +1 位作者 王清辉 周雪峰 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期728-733,共6页
针对基于网格曲面参数化的刀轨规划中存在映射拉伸变形的问题,提出一种引入映射拉伸系数的网格曲面刀轨规划方法.首先采用ABF++保角参数化算法将网格曲面展平到参数域内;然后根据映射变形分析逐三角片地计算映射拉伸系数与梯度,并基于... 针对基于网格曲面参数化的刀轨规划中存在映射拉伸变形的问题,提出一种引入映射拉伸系数的网格曲面刀轨规划方法.首先采用ABF++保角参数化算法将网格曲面展平到参数域内;然后根据映射变形分析逐三角片地计算映射拉伸系数与梯度,并基于此将三维网格上的轨迹参数转换到参数网格上;最后根据参数域内的轨迹参数分别生成往复式刀轨与环形刀轨.以人脸模型为例进行了仿真与加工实验,验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 三角网格曲面 刀轨规划 映射拉伸变形 保角参数化 轨迹参数
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网格曲面参数化映射的变形补偿及其在曲面加工中的应用 被引量:4
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作者 李静蓉 许晨旸 王清辉 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1519-1528,共10页
针对基于网格曲面参数化的轨迹规划中存在映射变形进而影响轨迹规划精度的问题,在分析网格曲面参数化映射变形场的基础上,提出了引入映射变形补偿的计算方法,包括补偿角度变形的方向映射、补偿拉伸变形的长度映射、针对不同三角片具有... 针对基于网格曲面参数化的轨迹规划中存在映射变形进而影响轨迹规划精度的问题,在分析网格曲面参数化映射变形场的基础上,提出了引入映射变形补偿的计算方法,包括补偿角度变形的方向映射、补偿拉伸变形的长度映射、针对不同三角片具有不同映射变形量的大跨度映射变形处理策略.在实例分析中,对参数化结果的映射变形进行了量化评估,并生成了复杂网格曲面上的等距线环形轨迹与实际的摆线抛光轨迹,验证了所提方法能够有效地补偿映射变形,保证轨迹规划的精确性,从而能够充分发挥网格曲面参数化的降维优势. 展开更多
关键词 网格曲面参数化 轨迹规划 映射变形 曲面加工
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集成几何约束与物性仿真技术的虚拟装配 被引量:3
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作者 许晨旸 张瑞秋 +1 位作者 刘林 熊巍 《图学学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期392-396,共5页
针对传统装配定位导航中零部件位姿的突变问题,利用线性插值与四元数球形插值的方法,求解零部件约束定位变换过程的渐变运动;同时利用导纳式力觉交互控制模式,解决了约束定位变换后的控制信号分离问题;在装配运动导航阶段,将约束几何元... 针对传统装配定位导航中零部件位姿的突变问题,利用线性插值与四元数球形插值的方法,求解零部件约束定位变换过程的渐变运动;同时利用导纳式力觉交互控制模式,解决了约束定位变换后的控制信号分离问题;在装配运动导航阶段,将约束几何元素具象化为力觉约束模型,以满足虚拟装配对力觉反馈的需求。针对虚拟装配对物性仿真的需求,将开源物理引擎Bullet集成到仿真系统中,提出几何约束与物性仿真技术相结合的装配流程,最后在自主研发的虚拟装配原型系统中进行了应用实例验证。 展开更多
关键词 插值方法 导纳控制 力觉约束模型 虚拟装配 物理引擎
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曲面抛光的材料去除模型与摆线轨迹控制 被引量:10
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作者 王清辉 谢柳杰 +2 位作者 许晨旸 陈锐奇 周雪峰 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期8-15,共8页
基于柔性盘抛光的材料去除模型,提出了沿摆线轨迹的曲面抛光参数控制方法.首先确定柔性盘与表面的接触状态,采用支持向量机方法建立下压力预测模型,确定接触区的压力分布规律,并依据Preston方程建立材料去除模型,进而依据摆线半径和步... 基于柔性盘抛光的材料去除模型,提出了沿摆线轨迹的曲面抛光参数控制方法.首先确定柔性盘与表面的接触状态,采用支持向量机方法建立下压力预测模型,确定接触区的压力分布规律,并依据Preston方程建立材料去除模型,进而依据摆线半径和步距的相对关系,将摆线分为单周期内存在2个交叠区与3个交叠区两种情况,在去除模型基础上将单道摆线分为两部分单独叠加,再根据交叠区宽度作总叠加,控制摆线轨迹参数实现最优去除率分布效果.去除率仿真实验和工业机器人抛光实验结果表明,精抛后工件表面粗糙度达0.57μm,说明提出的摆线轨迹参数控制方法适用于高精度曲面抛光. 展开更多
关键词 曲面抛光 材料去除 摆线轨迹 参数控制
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大型产品虚拟装配环境的视点漫游技术 被引量:1
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作者 熊巍 王清辉 +1 位作者 黄仲东 许晨旸 《图学学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期937-943,共7页
针对大型产品虚拟装配环境中的场景漫游问题,提出一种简单且高效的视点运动控制策略。以认知心理学和人机工程学理论为指导,首先建立人手作业空间,然后对作业空间进行功能划分,分为对象操作区和视点漫游区,最后在功能分区的基础上建立... 针对大型产品虚拟装配环境中的场景漫游问题,提出一种简单且高效的视点运动控制策略。以认知心理学和人机工程学理论为指导,首先建立人手作业空间,然后对作业空间进行功能划分,分为对象操作区和视点漫游区,最后在功能分区的基础上建立人手运动感知与视点运动控制的映射模型。通过实验证明,操作者对大型产品进行虚拟装配的过程中,可以轻松地利用该方法实现场景漫游,进而实现虚拟环境中对象操作和场景漫游的无缝集成。 展开更多
关键词 虚拟装配 人机工程 运动感知 视点漫游
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面向曲面的机器人摆线抛光轨迹及速度优化 被引量:1
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作者 陈锐奇 谢柳杰 +2 位作者 许晨旸 王清辉 周雪峰 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第10期52-57,109,共7页
根据手工抛光多方向性的特点,提出一种三维类摆线抛光轨迹。为解决三维类摆线相交处抛光材料去除较多的问题,依据材料去除深度模型和轨迹相交的特点,确定摆线参数的控制范围,在参数控制范围内进行基于均匀材料去除的区域进给速度优化,... 根据手工抛光多方向性的特点,提出一种三维类摆线抛光轨迹。为解决三维类摆线相交处抛光材料去除较多的问题,依据材料去除深度模型和轨迹相交的特点,确定摆线参数的控制范围,在参数控制范围内进行基于均匀材料去除的区域进给速度优化,把去除深度相近的轨迹点视为一个区域,分区域控制抛光的进给速度,最终实现各区域内的材料去除深度基本相同。仿真和机器人抛光实验结果表明,分区域规划进给速度减少了轨迹相交处的材料去除,使得工件表面的去除深度总体上趋于一致,解决了因轨迹重叠导致的表面材料去除不均匀问题,提高了抛光件表面质量。 展开更多
关键词 进给速度优化 轨迹控制 材料去除均匀
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三维类摆线轨迹自由曲面抛光的参数优化
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作者 陈锐奇 谢柳杰 +1 位作者 许晨旸 周雪峰 《机床与液压》 北大核心 2019年第13期29-33,共5页
工件表面质量受到抛光去除深度模型和抛光轨迹形式的影响,然而对抛光表面质量的研究主要集中这两者其中之一,因此寻找两者参数的最优组合有重要意义。选择非回转的自由曲面作为加工工件生成自由曲面的恒半径步距三维类摆线轨迹,再以传... 工件表面质量受到抛光去除深度模型和抛光轨迹形式的影响,然而对抛光表面质量的研究主要集中这两者其中之一,因此寻找两者参数的最优组合有重要意义。选择非回转的自由曲面作为加工工件生成自由曲面的恒半径步距三维类摆线轨迹,再以传统表面粗糙度参数Sa和表面纹理纵横比Str为指标,通过设计合理的Taguchi正交试验以及设置去除深度模型参数和轨迹参数的试验水平,分析各参数对表面质量影响程度的大小,得出一组基于试验水平的最优抛光参数组合,并进行最优组合的试验验证。试验结果表明:在各抛光去除深度模型参数和摆线轨迹参数中,对表面质量影响程度大小依次为:倾角α、接触变形e、进给速度F、摆线半径r、摆线步距s;经最优参数组合抛光的自由曲面Sa值为0.19μm,Str值为0.50,结果均优于正交试验各组结果,寻找最优组合的方法快速有效。 展开更多
关键词 自由曲面抛光 表面质量 正交试验
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