一种基于数字孪生技术的卫星部装装配精度控制方法

    公开(公告)号:CN111158314B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN201911402079.X

    申请日:2019-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于数字孪生技术的卫星部装装配精度控制方法,首先基于数字孪生技术在虚拟空间中搭建卫星产品的装配孪生模型并以此进行装配工艺设计,然后分析影响产品装配精度的相关数据,在信息平台上构建装配精度信息模型并进行卫星整体装配精度仿真及预测,再依据装配精度仿真结果进行装配工艺优化,之后进入装配实施阶段,在卫星部装装配过程中不断更新装配信息模型和预测卫星整体装配精度,根据每次的预测结果实现对卫星整体装配精度的控制。本发明解决了传统装配过程中由于零件误差、零件选配、人员操作和工装夹具等问题导致的装配偏差累积问题,实现了对装配偏差超差的提前预警以及对装配精度的控制,提高了装配工作效率和装配成功率。

    一种基于数字孪生的产品拟实物装配模型生成方法及实现框架

    公开(公告)号:CN111145236A

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201911227407.7

    申请日:2019-12-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于数字孪生的产品拟实物装配模型生成方法及实现框架,包括物理实体层、孪生数据层、虚拟实体层;通过信息物理融合技术将产品物理实物与虚拟数字模型进行深度融合,借助物理实体层的感知测量设备获取零件表面的离散点云数据,经由测量数据预处理,通过引入孪生数据层的装配误差补偿数据对其零件表面几何特征进行重构,生成零件拟实物模型;依据虚拟实体层提取装配定位约束信息,对零件拟实物模型进行真实特征元素配准与装配重定位,从而得到产品拟实物装配模型。本发明可用于产品装配模型的高保真度表达,所构建的产品拟实物装配模型也可作为三维装配工艺设计与装配精度预测的基础,为复杂产品装配过程智能闭环控制提供支持。

    一种钣金雕塑型面钢架的智能设计系统及设计方法

    公开(公告)号:CN107145643A

    公开(公告)日:2017-09-08

    申请号:CN201710244496.0

    申请日:2017-04-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种钣金雕塑型面钢架的智能设计系统,以CAD设计平台为基础,首先基于钣金雕塑的型面曲面,按照型面钢架布置规则,建立设计基准面,使用设计基准面与型面曲面相交获得型面钢架设计特征曲线,对型面钢架特征曲线进行处理,得到特征曲线主曲线,采用插值法将特征曲线转化为多段线,采用曲线偏置方法完成型面钢架的界面设计,采用拉伸建模的方法完成型面钢架实体模型设计;根据型面钢架布置规则,进行型面钢架配合槽的截面图形设计,完成配合槽切除设计,采用虚拟装配的方法进行干涉检查,检查未完成配合槽切除的位置,完成干涉部位处理,最终完成型面钢架设计,能够有效的提高设计速度,大大减轻设计者的设计工作量。

    一种基于信息物理融合的三维装配工艺设计系统及运行方法

    公开(公告)号:CN108388146B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201810102155.4

    申请日:2018-02-01

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于信息物理融合的三维装配工艺设计系统及运行方法,系统通过信息物理融合技术将实际装配环境与虚拟装配系统相结合,借助实体物理层的现场设备获取关键零件/组件/部件的实测数据,经由通信层将实测数据传输至虚拟信息层,将其作为产品虚实映射的数字孪生模型数据,用于虚拟装配三维工艺规划设计中,通过虚拟装配仿真模拟给出装配精度预测以及在线修正指令,对现场装配活动进行过程优化和反馈控制,从而通过不断动态更新数字孪生模型以满足产品装配设计要求,最终以三维工艺演示来指导操作人员完成产品装配任务;该发明可降低装配活动中试装、修配的时间,不仅可保证产品现场装配效率,而且还可提升产品装配准确性和装配精度。

    一种基于图搜索的装配误差建模方法

    公开(公告)号:CN118780159A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410821543.3

    申请日:2024-06-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明设计了一种基于图搜索的装配误差建模方法。在基于数字孪生驱动的复杂产品装配过程中,现有的装配误差建模方法难以在考虑载荷作用下高保真地构建装配误差从而无法快速指导现场装配。本发明提出了一种基于图搜索的装配误差建模方法,首先,构建包括装配结合面制造误差、定位定向误差和接触变形误差的多维度误差模型,其次,考虑反向传播误差建立多阶段装配误差传递更新流,并在建立考虑零件级、结合面级平行装配连接有向图的基础上建立多层级装配偏差传递有向图,并建立装配误差反向传播搜索策略,最后,构建完整的装配偏差传递模型对装配精度进行分析预测,指导现场装配。

    一种基于图神经网络的孪生表面接触变形误差建模方法

    公开(公告)号:CN118656933A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410821544.8

    申请日:2024-06-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明设计了一种基于图神经网络的孪生表面接触变形误差建模方法。本发明通过机理模型与数据模型融合的思想提出了一种基于图神经网络的孪生表面接触变形误差建模方法,对两个装配接触面进行离散,在离散的基础上通过节点、边和全局属性进行图结构化,形成离散接触图;通过有限元法对离散接触图求解接触变形误差,构建离散接触变形数据集;构建包含输入层、中间层、重构层、预测层的图神经网络结构;图神经网络结构的输入层用于接收数据集中的离散接触变形样本;中间层设定向量聚合更新机制,以边向量为求解向量,通过边向量表达接触变形误差,可提高虚拟模型与物理模型的实时交互性。

    一种基于数字孪生的复杂产品装配过程精准修配方法及其运行系统

    公开(公告)号:CN111274671A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN201911407497.8

    申请日:2019-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的复杂产品装配过程精准修配方法及其运行系统,针对产品装配过程中的关键工序,对零件装配配合区域进行实测数据采集与处理,将实测数据与理想模型进行深度融合,构建零件数字孪生模型;结合规划好的装配顺序对零件装配定位约束进行求解与更新,以获得产品数字孪生模型;将该产品数字孪生模型用于预装配仿真分析中,根据装配仿真分析结果以及装配碰撞干涉检查情况,计算得到零件需要修配的配合区域位置信息以及最小修配量,并给出合理的零件修配方案,完成装配过程的在线修配与精准控制。本发明可实现复杂产品装配过程的智能闭环控制,对降低装配过程中试装、修配的时间,提高装配精度和效率有着重要的工程意义。

    一种基于数字孪生技术的卫星部装装配精度控制方法

    公开(公告)号:CN111158314A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201911402079.X

    申请日:2019-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于数字孪生技术的卫星部装装配精度控制方法,首先基于数字孪生技术在虚拟空间中搭建卫星产品的装配孪生模型并以此进行装配工艺设计,然后分析影响产品装配精度的相关数据,在信息平台上构建装配精度信息模型并进行卫星整体装配精度仿真及预测,再依据装配精度仿真结果进行装配工艺优化,之后进入装配实施阶段,在卫星部装装配过程中不断更新装配信息模型和预测卫星整体装配精度,根据每次的预测结果实现对卫星整体装配精度的控制。本发明解决了传统装配过程中由于零件误差、零件选配、人员操作和工装夹具等问题导致的装配偏差累积问题,实现了对装配偏差超差的提前预警以及对装配精度的控制,提高了装配工作效率和装配成功率。

    一种基于数字孪生的产品拟实物装配模型生成方法及实现框架

    公开(公告)号:CN111145236B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN201911227407.7

    申请日:2019-12-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于数字孪生的产品拟实物装配模型生成方法及实现框架,包括物理实体层、孪生数据层、虚拟实体层;通过信息物理融合技术将产品物理实物与虚拟数字模型进行深度融合,借助物理实体层的感知测量设备获取零件表面的离散点云数据,经由测量数据预处理,通过引入孪生数据层的装配误差补偿数据对其零件表面几何特征进行重构,生成零件拟实物模型;依据虚拟实体层提取装配定位约束信息,对零件拟实物模型进行真实特征元素配准与装配重定位,从而得到产品拟实物装配模型。本发明可用于产品装配模型的高保真度表达,所构建的产品拟实物装配模型也可作为三维装配工艺设计与装配精度预测的基础,为复杂产品装配过程智能闭环控制提供支持。

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