工业机器人的用户自定制配置设计模式
| 作者 |
| 李靖 |
| 丛书名 |
| 出版社 |
| 电子工业出版社 |
| ISBN |
| 9787121382154 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书以工业机器人为例，对用户参与设计的相关管理问题进行研究，包括用户自定制配置设计模式的提出、以该模式为指导理念的工业机器人组件化描述、组件及*终产品的配置和优化方法，从而解决产品多样化、定制化的需求与设计制造周期、成本之间的矛盾。 |
| 目录 |
| 第１ 章 绪 论………………………………………………………………………1 １.１ 选题背景……………………………………………………………………2 １.２ 相关研究理论……………………………………………………………3 １.２.１ 大规模定制生产模式下的相关设计理论…………………………3 １.２.２ 机器人可重构设计技术……………………………………………7 １.２.３ 软件工程中组件化技术……………………………………………9 １.２.４ 设计管理…………………………………………………………11 １.２.５ 相关研究的总结与分析……………………………………………16 １.３ 研究内容和研究意义……………………………………………………17 １.３.１ 研究内容……………………………………………………………17 １.３.２ 研究意义…………………………………………………………19 第２ 章 用户自定制配置设计模式………………………………………………20 ２.１ 问题的提出………………………………………………………………20 ２.２ 理论基础及相关概念……………………………………………………22 ２.２.１ 设计管理…………………………………………………………22 ２.２.２ 设计模式及相关概念………………………………………………23 ２.２.３ 用户参与式设计…………………………………………………23 ２.３ 用户自定制配置设计模式及相关技术…………………………………23 ２.３.１ 面向用户自定制的配置设计模式…………………………………24 ２.３.２ 用户自定制配置设计的商业模式…………………………………27 ２.３.３ 用户自定制配置设计模式仿真…………………………………30 ２.３.４ 用户自定制配置设计模式支持技术………………………………37 ２.４ 用户自定制配置设计场景及技术状态管理……………………………40 ２.４.１ 一般设计场景……………………………………………………40 ２.４.２ 用户自定制配置设计场景…………………………………………42 ２.４.３ 用户自定制配置设计过程技术状态管理…………………………43 ２.５ 案例: 工业机器人用户自定制配置设计模式需求分析………………45 ２.６ 本章小结…………………………………………………………………47 第３ 章 产品构成要素的组件化建模………………………………………49 ３.１ 组件化理论与方法………………………………………………………49 ３.１.１ 事物形式化描述…………………………………………………49 ３.１.２ 本体与论域…………………………………………………………50 ３.１.３ 组件化与服务化…………………………………………………51 ３.２ 产品零部件的组件化描述模型…………………………………………52 ３.２.１ 组件对象模型……………………………………………………52 ３.２.２ 组件商业模型………………………………………………………53 ３.３ 产品组件的服务化………………………………………………………54 ３.３.１ 基于本体的表示方法……………………………………………54 ３.３.２ 服务件描述方法…………………………………………………54 ３.３.３ 服务件实例化……………………………………………………56 ３.４ 服务件的形成与扩展……………………………………………………58 ３.４.１ 服务件形成过程………………………………………………58 ３.４.２ 服务件扩展机制………………………………………………59 ３.５ 案例: 工业机器人领域本体与核心组件建模………………………62 ３.５.１ 工业机器人领域本体构建……………………………………62 ３.５.２ 工业机器人组件的服务化…………………………………66 ３.６ 本章小结……………………………………………………………… 71 第４ 章 用户自定制配置设计模板构建……………………………………72 ４.１ 产品自配置模板构成………………………………………………72 ４.２ 工业机器人组成结构……………………………………………74 ４.３ 工业机器人模板外部视图…………………………………………76 ４.４ 工业机器人模板内部参数约束……………………………………80 ４.５ 工业机器人外部参数接口…………………………………………84 ４.５.１ 输入/ 输出参数接口…………………………………………84 ４.６ 工业机器人自配置模板构建………………………………………88 ４.７ 案例: 自配置模板………………………………………………… 90 ４.８ 本章小结……………………………………………………………95 第５ 章 用户自定制配置设计内部算法……………………………………96 ５.１ 自定制配置设计流程分析…………………………………………96 ５.２ 用户需求处理………………………………………………………99 ５.２.１ 模糊需求处理…………………………………………………99 ５.２.２ 手腕自由度确定……………………………………………100 ５.３ 服务件配置…………………………………………………………103 ５.３.１ 服务件的相似度与相关度计算……………………………103 ５.３.２ 服务件筛选与实例化………………………………………107 ５.３.３ 服务件对象筛选……………………………………………108 ５.４ 配置方案评价………………………………………………………109 ５.５ 案例: 工业机器人自定制配置设计算法………………………112 ５.５.１ 用户需求处理………………………………………………112 ５.５.２ 服务件配置………………………………………………… 113 ５.５.３ 配置方案评价………………………………………………115 ５.６ 本章小结……………………… …………………………………117 第６ 章 设计平台原型系统设计与应用研究………………………………118 ６.１ 系统需求分析………………………………………………………118 ６.１.１ 平台用例图…………………………………………………118 ６.１.２ 基于角色的业务流程分析…………………………………119 ６.２ 系统设计……………………………………………………………122 ６.２.１ 功能模块设计……………………………………………… 122 ６.２.２ 物理配置方案设计…………………………………………124 ６.２.３ 设计平台的体系结构………………………………………125 ６.３ 系统页面设计………………………………………………………127 ６.３.１ 平台首页……………………………………………………127 ６.３.２ 产品发布与展示……………………………………………129 ６.３.３ 自定制配置设计…………………………………………133 ６.４ 本章小结…………………………………………………………139 第７ 章 总结与展望……………………………………………………… 140 ７.１ 总结………………………………………………………………140 ７.２ 主要创新点………………………………………………………143 ７.３ 工作展望………………………………………………………143 参考文献………………………………………………………………145 |
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