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一种基于 HRA 的数字化人-机界面评价方法研究

为识别数字化人‐机界面中可能诱发人因失误或弱化操纵员绩效的设计缺陷 ,建立了一种基于 HRA 的人‐机界面评价方法 :HCR + CREAM + HEC 。 首先 ,采用 HCR 方法从事件整体中识别出失误 概率高的风险场景 ;然后 ,针对高风险场景采用 CREAM 方法确定各种失误模式及其失误概率 ,并对失 误概率进行排序 ;最后 ,依据数字化人‐机界面特征建立人因工程检查表 ,对失误概率高的人‐机界面进行 审查 ,以识别人‐机界面设计中存在的缺陷 ,并提出改进建议 。 结果表明 ,该方法能快速有效地识别出数 字化人‐机界面设计中存在的容易诱发人因失误的缺陷 ,通过设计优化提高核电站数字控制系统运行的 安全性 。

  • 2021-06-28
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间接法数字化印模及3D数据偏差对比实验研究

针对口腔数字化诊疗中的牙植入体逆向建模过程利用光栅3维扫描的曲面拟合误差影响建模精度,传统 漏洞修补重构的点云数据拼合失真等问题;通过对间接牙模型进行逆向建模及拼接误差对比实验,找出数字化印 模重构特征曲面与有效降噪的曲面重构平顺性弥补方法;得出了优化的实验流程,通过3D数据对比验证不同扫描 方式优劣的3D分析结果,研究结果表明改进的实验对比方法有效找出了间接数字化印模的3DP植人体在临床应 用中存在误差的原因,并验证了提高3维扫描精度的有效方法,降低了逆向建模中点云数据漏洞修补畸变率.

  • 2021-06-28
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面向复杂产品的数字化装配系统体系结构

为了有效支持复杂产品的数字化装配设计功能,分析了数字化装配系统中产品装配建模、装配序列规 划、装配路径规划和装配分析等功能模块;提出了数字化装配系统的功能模型,在产品装配建模模块,为了提高装 配过程中的精确度与准确度,考虑了装配公差建模,提出含公差建模的数字化产品装配模型;为了降低复杂产品装 配成本,缩短了装配时间,提高了装配质量,基于复杂产品装配系统的开发需求,提出了基于面向服务架构的开放 式、可重构、可重用、可扩展的集成化数字化装配系统体系结构。

  • 2021-06-28
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数字化单杆控制系统设计

:针对某些特殊环境中单杆控制装置与伺服系统距离远,造成电压衰减,从而影响精度等问题,设计了数字化单杆控 制系统。介绍了数字化单杆控制系统的硬件设计方案,描述了主电路板设计原理;给m了数字化单杆控制系统的软件设 计方案,描述了软件工作方式;最后分别综述了该系统可以实现的3种对外通讯方式及.它们的T作原理。该单杆控制系 统能够实现手柄两轴模拟电压值的AD采样、AD转换和数据处理,可以直接与数字接口计算机或数字伺服控制器进行 数据通讯。实验结果表明:数字化单杆控制系统的采样精度可以达到10 bit.误差仅为0.098%。而且能够远距离传输; 基本满足实现单杆控制数字化、小型化、集成化、模块化、稳定可靠、精度高、抗干扰能力强等要求。

  • 2021-06-28
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一种自定位实物数字化系统的设计与实现

设计并实现了一种融合线结构光、立体视觉以及数据处理的实物数字化系统。以自定位方式取代传统的机械结构解决 测量装置位姿确定问题,进而实现多视角测量数据拼合。系统的测量装置由结构光子系统和立体视觉子系统 2 部分组成,结构光 子系统负责实时重构单视角测量数据,而立体视觉子系统负责实时对齐融合多视角测量数据。由于系统的自定位特性,在测量过 程中工件可以任意移动而不影响数据多视角数据融合结果。实验结果表明,该实物数字化系统测头定位精度优于 0.05 mm,而整 体扫描精度优于 0.12 mm,扫描速度为 10 000 点/秒,能够应用于工业现场进行复杂工件及模型、模具表面数据检测及模型重构。

  • 2021-06-28
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具有增益补偿功能的微机械陀螺数字化驱动闭环

提出了具有增益补偿功能的数字化驱动闭环方法,以便提高微机械陀螺标度因数的稳定性。介绍了微机械陀螺的 工作原理,对其运动方程的分析显示:为了提高标度因数的稳定性,需要提高陀螺驱动模态振动速度的稳定性;而振动速 度的稳定性与驱动环路中c/v转换电路增益的稳定性相关。为此,设计了增益补偿算法,配合自动增益控制环节和锁 相环环节构建了具有增益补偿功能的数字化驱动闭环。仿真结果表明,在c/v转换电路增益相对变化量为7.4%时,振 动速度幅值的相对变化量由无增益补偿时的7.29%降到了有增益补偿时的0.12%。实验结果表明,增加增益补偿环节 后,标度因数的温度系数在一40。C到60。C的降幅达到了90%。得到的结果验证了具有增益补偿功能的微机械陀螺数字 化驱动闭环可以较大幅度地提高微机械陀螺标度因数的稳定性。

  • 2021-06-28
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基于虚拟地理环境的铁路数字化选线设计系统

为了在逼真显示的三维地理环境中实现铁路三维实体选线设计,研制了一个基于虚拟地理环境的铁路 数字化选线设计系统.该系统集成空间信息技术、数字摄影测量技术、地理遥感技术、虚拟现实技术以及计算机 仿真技术,基于航测影像信息和卫星遥感信息,建立了一个逼真显示的铁路虚拟地理环境;采用BIM(build吨 i幽舢血m瑚d出嵋)技术,构建了铁路构造物基元模型库;通过调用库中的实体基元模型,实时构建方案线三维 模型,并在三维环境下对其进行检查修改,比选不同结构类型,实现三维实体选线设计.系统在中老铁路勘测设计 中进行了实例验证,结果表明:该系统能够让选线工程师在室内环境下模拟现场实景分析和踏勘,能快速构建方案 线三维实体模型,具有方案线比选直观等特点,能满足环境选线、重大工程优先选址选线、海外铁路选线的需求.

  • 2021-06-28
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飞机数字化装配系统数据集成技术

针对飞机数字化装配系统中装配数据零散、关系复杂、难于管理等特点,提出一种基于多重结构关联的数 据关系模型,实现飞机数字化装配系统数据集成.结合装配工艺需求对数字化装配数据的来源进行分析,基于工艺 意图对装配数据分类组织.建立逻辑上独立又互相关联的多重结构任务树、对象树和设备树,并给出多重结构的语 义化定义.基于关系理论,建立完整的多重结构数据关系模型.装配数据集成技术已应用于飞机数字化装配系统, 结果表明,该数据模型能够有效集成装配数据,并支持数据结构的重用和扩展.

  • 2021-06-28
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