左臂殼體鉆孔專用機(jī)床設(shè)計(jì)含CAD圖
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組合機(jī)床的機(jī)器整合和控制設(shè)計(jì)D. M. Tilbury 和 S. Kota組合機(jī)械系統(tǒng)機(jī)械工程部和應(yīng)用技巧工程研究中心密西根大學(xué)Ann Arbor, MI 48109-2125ftilbury,kotagumich.edu摘要:在文中,我們針對(duì)組合機(jī)床及其相關(guān)控制系統(tǒng)給出了一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序。 設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是一系列在給定的部位或者是部件上的操作,這些操作被分 解為一系列機(jī)器必須執(zhí)行的功能,每個(gè)功能對(duì)應(yīng)著一個(gè)機(jī)器控制組件, 一旦一個(gè)機(jī)器構(gòu)成了一系列的組件,整個(gè)機(jī)床就被連接起來(lái)了??刂圃O(shè)計(jì) 由操作序列控制組件、操作者接口控制組件和轉(zhuǎn)變模態(tài)的邏輯來(lái)完成。關(guān)于組合機(jī)床的機(jī)器整合和控制設(shè)計(jì)以下是詳細(xì)的描述。I.介紹在今天的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中,制造系統(tǒng)必須要快速適應(yīng)不同客戶的需求并盡可能地減少產(chǎn)品的生命周期。傳統(tǒng)的生產(chǎn)流水線只為高價(jià)值的產(chǎn)品設(shè)計(jì),在一個(gè)固定的自動(dòng)化模式下操作,因此不能很快適應(yīng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的改變。而在另一方面,傳統(tǒng)的以加工中心為基礎(chǔ)的彈性制造系統(tǒng)提供了廣義的彈性但是通常非常慢和昂貴而且不會(huì)因?yàn)樘厥猱a(chǎn)品和系列產(chǎn)品優(yōu)化。密西根大學(xué)打算發(fā)展理論以便為組合機(jī)床系統(tǒng)促成技術(shù)34。新的系統(tǒng)能組合生產(chǎn)任意的新的部件,而非為某個(gè)部件而建立的專有制造系統(tǒng)。在文中, 我們描述一部整合機(jī)器和控制設(shè)計(jì)系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)組合的。為了要完全地提供工件加工過(guò)程中所需要的功能和能力,RMTs 被設(shè)計(jì)成一個(gè)給定的部件。給定一系列要運(yùn)行的操作,RMTs 就可以藉由裝配適當(dāng)?shù)臋C(jī)器組件來(lái)組合起來(lái)。每個(gè)運(yùn)動(dòng)部件在庫(kù)中都有一個(gè)控制部件與它相聯(lián)系。當(dāng)機(jī)械組件被裝配起來(lái)后,控制組件將會(huì)被連接起來(lái),機(jī)器也就準(zhǔn)備好運(yùn)行了。廣泛而耗時(shí)的專有控制系統(tǒng)將不再需要。在第II部分我們將會(huì)描述如何來(lái)通過(guò)一系列基礎(chǔ)機(jī)械組件來(lái)設(shè)計(jì)該機(jī)床,這項(xiàng)研究部分被NSF-ERC 所支持并授予編號(hào)EEC95-92125。用一種定義明確的方式銜接。第III部分描述了該控制是如何同樣通過(guò)一個(gè)控制組件庫(kù)被裝配。在第IV部分我們將對(duì)該模組工程在設(shè)計(jì)和控制方面進(jìn)行多層次的組合。文章第v部分將以對(duì)將來(lái)工作的展望來(lái)結(jié)尾。II.機(jī)械設(shè)計(jì)在制造系統(tǒng)配置的持續(xù)的工作在密西根大學(xué)論及開始的問(wèn)題從零件(或部件) 描述和提取機(jī)器操作必須制造零件(部件)。操作根據(jù)公差被聚集,次序?qū)嵭?,而且需要系統(tǒng)周期,根據(jù)每個(gè)“群”都能夠在機(jī)床上獨(dú)立制造的意圖,在這里我們對(duì)圖1上所示的V6和V8的圓筒頭進(jìn)行一系列的鉆孔操作。被輸入到組合機(jī)床內(nèi)的設(shè)計(jì)程序是程序設(shè)計(jì)者為進(jìn)行這一操作而生成的位置數(shù)據(jù)。圖2顯示了包含定位和鉆孔信息在內(nèi)的樣品數(shù)據(jù)。RMT設(shè)計(jì)程序包含了三個(gè)主要的設(shè)計(jì)階段:任務(wù)闡明、組件選擇和評(píng)估。在一段簡(jiǎn)短的文字回顧后,這三個(gè)階段將會(huì)在本部分概略說(shuō)明。A 相關(guān)研究雖然組合在機(jī)械制造系統(tǒng)中只是一個(gè)相對(duì)新的概念,然而出版了的文章中卻很少有關(guān)于組合機(jī)床設(shè)計(jì)的。但是,模組機(jī)床已經(jīng)上市多年,也有一些關(guān)于機(jī)械手、模組機(jī)械的文章,多少和組合機(jī)床的設(shè)計(jì)有一些關(guān)系。例如,Shinno 和 Ito17181920 計(jì)劃建立一個(gè)結(jié)構(gòu)組合機(jī)床的理論,他們將機(jī)床分解成簡(jiǎn)單的幾何形式,例如盒子、汽缸蓋等等。Yan 和Chen211 把這一個(gè)工作延長(zhǎng)到機(jī)械中心的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。Ouyang 等人 12 運(yùn)用Ito的方法為模組機(jī)床的綜合而且發(fā)展列舉機(jī)床組件的一個(gè)方法。Paradis 和 Khosla15 決定了模組的裝配時(shí)如何最佳地配置任務(wù)。Fig.1.二個(gè)樣品零件,需要進(jìn)行的操作是給汽缸蓋上鉆定位孔,在V8汽缸蓋上,在一條線上二個(gè)這樣的定位孔,在V6汽缸蓋上有8個(gè)孔。 Fig.2.圖1中被顯示的樣品零件鉆孔時(shí)的數(shù)據(jù),CL文件是一個(gè)從CAD系列 (譬如IDEAS)中產(chǎn)生的,它包含主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和冷凍劑數(shù)據(jù)Chen2講述了為指定工作發(fā)現(xiàn)最佳化裝配結(jié)構(gòu)的方法,他的程序以影響裝配的矩陣為基礎(chǔ)。而且運(yùn)用了一個(gè)遺傳基因的運(yùn)算法則來(lái)以最佳化的方法解決問(wèn)題。在系統(tǒng)前面,羅杰和 Bottaci16 討論了組合制造系統(tǒng)的重要性,歐恩等人 13發(fā)明了模組制造系統(tǒng)綜合為教育的目標(biāo)規(guī)劃。在文中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的傳統(tǒng)方法拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) (也就是螺絲釘理論, 曲線圖理論, 等等。) 是用來(lái)獲取 RMTs 的特性的。 這些數(shù)學(xué)的功能作為拓?fù)渚C合,功能-分解, 而且映射程序; 細(xì)節(jié)功能在 9 中被發(fā)現(xiàn)。B.任務(wù)闡明RMT 的設(shè)計(jì)從任務(wù)闡明開始, 哪些需要分析切削刀地點(diǎn)數(shù)據(jù)確定是必要完成的套作用需要的運(yùn)動(dòng)學(xué)行動(dòng)。分為三個(gè)步驟。首先, 圖表用來(lái)抽象地表示一個(gè)運(yùn)動(dòng)。這些圖表然后被分解成功能, 并且功能最后被映射機(jī)器存在在庫(kù)里的模塊。機(jī)床結(jié)構(gòu)的圖表表示法考慮到供選擇配置的系統(tǒng)的列舉并且提供證明方法非同形圖表。圖表表示法并且被使用為簿記分配機(jī)器模塊到圖表元素。圖表包括一套端點(diǎn)被連接一起由邊緣。在使用一張圖表作為一個(gè)抽象表示法機(jī)械工具結(jié)構(gòu), 我們定義二種不同類型端點(diǎn): 類型0和類型1。端點(diǎn)代表一個(gè)物理對(duì)象與二個(gè)口岸; 各個(gè)口岸代表在哪里它可能附有的對(duì)象 。類型0的 端點(diǎn)輸入和輸出口成一條直線, 反之類型1的端點(diǎn)輸入和輸出口互相垂直。機(jī)器制造的任務(wù)就是通過(guò)刀具是平行還是垂直工件來(lái)說(shuō)明是類型0還是類型1的。圖4 顯示一張圖表為類型0的任務(wù)。四個(gè)類型1的端點(diǎn)與幾個(gè)類型0的端點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)C形式的機(jī)械結(jié)構(gòu)。由于類型0 端點(diǎn)不會(huì)改變定位方向, 他們可能被各種各樣的組合當(dāng)成間隔號(hào)。根端點(diǎn)代表機(jī)床的基礎(chǔ)或?qū)?。選擇根端點(diǎn)不是唯一的; 不同的選擇將收效在分明機(jī)床的設(shè)計(jì)上。結(jié)構(gòu)作用是分配端點(diǎn)到圖表; 運(yùn)動(dòng)學(xué)作用 (需要) 的地方被分配到邊緣。例如, 圖4 顯示一個(gè)例子怎樣平移行動(dòng) X; Y 和Z 方向可能被分配到圖表邊緣, 代表相對(duì)行動(dòng)在物理對(duì)象之間由邊緣的二個(gè)端點(diǎn)代表。機(jī)床的基本的功能就是刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)學(xué)作用將由同類矩陣 11 來(lái)表示; 機(jī)床所需要的功能將被輸入在矩陣T 。機(jī)器制造行動(dòng)必要執(zhí)行一項(xiàng)指定的任務(wù)是從操作序列獲得。在圖2顯示的程序文件包含了刀具位置和運(yùn)動(dòng)在笛卡兒坐標(biāo)系下的同一系統(tǒng)。 Fig.3.高等操作序列,表示原因的產(chǎn)生和同作,序列的這一概要表現(xiàn)操作源于圖2顯示的CL數(shù)據(jù),它將會(huì)用來(lái)設(shè)計(jì)序列控制。 Fig.4.一個(gè)表示機(jī)床結(jié)構(gòu)的圖,平移運(yùn)動(dòng)被分配到圖表邊緣,端點(diǎn)有結(jié)構(gòu)的功能性。 Fig.5.功能分解模板例如, 第一個(gè)運(yùn)動(dòng)可以寫成:這里P1 代表機(jī)床的位置和刀具的安置, 而F1代表進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。從在任何二個(gè)毗鄰位置之間的改變,運(yùn)動(dòng)可以描述成: 其它運(yùn)動(dòng)描述相似。對(duì)應(yīng)于各類型機(jī)器操作, 一個(gè)模板被檢索如同一個(gè)起點(diǎn)在辨認(rèn)各種各樣運(yùn)動(dòng)學(xué)作用必要執(zhí)行用機(jī)器制造任務(wù)。例如, 模板為碾碎和鉆井操作表示, 運(yùn)動(dòng)學(xué)作用是必要的為成主軸革命, 工件進(jìn)給和工件安置。由使用這塊模板, 與確切進(jìn)給和安置的信息提供在處理計(jì)劃, 我們能獲得是必要的確切的運(yùn)動(dòng)學(xué)作用譬如工件自轉(zhuǎn), 依照表5的描述翻譯x; Y, 和Z 為進(jìn)給和翻譯Z 為工件安置。每個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)作用被辨認(rèn)在作用分解階段被映射對(duì)圖表的邊緣描述上面。被分配作用到不同的邊緣能引起多種解答。由于純粹地平移行動(dòng)是可交換的, 他們的次序在圖表能被互換。在作用映射, 重要信息是螺絲拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)行動(dòng)(包括純凈的旋轉(zhuǎn)的行動(dòng)) 和機(jī)床的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。Fig.6.圖4的結(jié)構(gòu)曲線圖能夠被多種不同的模塊選擇。Fig.7.機(jī)床模塊表示法。CAD 模型一張幻燈片為一種模件機(jī)械工件被顯示在左邊,它的矩陣被顯示在右邊。C. 組件選擇商業(yè)可利用的模塊從被挑選模塊庫(kù)為每個(gè)作用(結(jié)構(gòu)如同運(yùn)動(dòng)學(xué)) 被映射對(duì)圖表在任務(wù)闡明階段。數(shù)據(jù)被存放為各個(gè)模塊庫(kù)包括同源矩陣代表它的運(yùn)動(dòng)學(xué)或結(jié)構(gòu)作用, 轉(zhuǎn)彎傳染媒介由運(yùn)動(dòng)信息補(bǔ)充,一的范圍服從矩陣代表模塊突端, 模塊連通性信息, 和功率需要量(為活躍模塊譬如主軸和幻燈片) 。第一步在模塊選擇將比較同類模塊的變革矩陣與任務(wù)要求矩陣這樣當(dāng)適當(dāng)模塊被選擇符合任務(wù)要求, 所有模塊矩陣產(chǎn)品應(yīng)該是相等的與需要任務(wù)矩陣: T = T1T2Tn 。再, 那里也許是模塊許多可能的選擇為一指定的結(jié)構(gòu)配置。圖6 顯示怎么不同的幻燈片, 主軸, 并且結(jié)構(gòu)元素可能是裝配的達(dá)成協(xié)議對(duì)圖表圖4 。一個(gè)幻燈片模塊, 以它的CAD 模型和變革矩陣, 被顯示在表7 。它是可勝任一線性行動(dòng)的方向, 由 1個(gè)表明它的變革矩陣。它的數(shù)據(jù)庫(kù)詞條, 被顯示在表里 I, 存放不僅它的變革矩陣而且制造商名字, 模型號(hào), 最初的位置, 力量水平, 和行動(dòng)數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)彎傳染媒介被增添信息關(guān)于極小, 最初, 和最大位移模塊。D.評(píng)估一套運(yùn)動(dòng)學(xué)可行的模塊一次是選擇, 有效的機(jī)器設(shè)計(jì)必須被評(píng)估。標(biāo)準(zhǔn)為組合機(jī)床的評(píng)估工具由上述系統(tǒng)的做法綜合包括工作信封, 自由度的數(shù)量, 模塊被使用的數(shù)量, 和動(dòng)態(tài)曲度。運(yùn)動(dòng)學(xué)自由程度的數(shù)量機(jī)器的工具必須被保留對(duì)極小值必需見(jiàn)面要求, 減少驅(qū)動(dòng)力量和使誤差鏈減到最小。各個(gè)活躍例子展示設(shè)計(jì)由這方法學(xué)引起確切地有自由程度的數(shù)量必要執(zhí)行必需的機(jī)器操作在指定的部份 10 。引起使用這的機(jī)械工具設(shè)計(jì)圖1 的例子零件的方法學(xué)被顯示在表8 。有效的設(shè)計(jì)必須被評(píng)估談到期望的準(zhǔn)確性。整個(gè)機(jī)器的曲度工具, 最重要的因素的當(dāng)中一個(gè)在表現(xiàn), 是根據(jù)模塊估計(jì)服從矩陣和連接的方法。 Fig.8.為二個(gè)不同零件設(shè)計(jì)的組合機(jī)床。III. 控制設(shè)計(jì)用模塊構(gòu)成機(jī)床,便形成控制。在這一工作中, 我們集中于邏輯控制為機(jī)器模塊的程序化和協(xié)調(diào); 分離系統(tǒng)形式主義被顯示在 6 上。用一個(gè)控制模塊聯(lián)系了各個(gè)活躍機(jī)器模塊; 我們提到這些作為機(jī)器控制模塊。在機(jī)器設(shè)計(jì), 那里是連接的被動(dòng)元素活躍元素一起。在控制設(shè)計(jì), 那里必需并且連接機(jī)器的模塊控制模塊??刂频恼w建筑學(xué)系統(tǒng)為RMT 被顯示在表9 。結(jié)構(gòu)是相似為或者二個(gè)機(jī)器被顯示在上圖8; 為V-8 機(jī)器, 沒(méi)有Y軸方向的控制模塊。依照顯示, 機(jī)器控制模塊是在最低水平; 這交互式直接地以機(jī)械系統(tǒng)。用戶接口控制模塊是在最高的水平, 互動(dòng)與用戶通過(guò)電鈕和顯示。操作序列控制模塊被定義根據(jù)了高級(jí)操作序列為部份依照?qǐng)D3顯示。三個(gè)模塊處理方式開關(guān)邏輯。在這個(gè)部分, 我們簡(jiǎn)要描述每個(gè)這些型控制模塊并且他們的互作用和協(xié)調(diào)。A.機(jī)器控制模塊各個(gè)機(jī)器控制模塊有一個(gè)明確定義的接口規(guī)格: 它接受分離事件命令從一個(gè)指定的集合, 和回歸分離事件反應(yīng)從被給集合。在控制模塊之內(nèi)將是所有連續(xù)易變控制, 譬如伺服操縱為軸。這連續(xù)控制被設(shè)計(jì)使用標(biāo)準(zhǔn)PID 算法并且軸參量譬如慣性, 力量, 主角螺絲投, 來(lái)自機(jī)器模塊定義。在加法, 各個(gè)機(jī)器控制模塊將包含控制為任一個(gè)機(jī)器服務(wù)聯(lián)系了機(jī)器模塊, 譬如潤(rùn)滑或蓄冷劑。因而, 各個(gè)機(jī)器控制模塊是一位獨(dú)立性的控制器為它伴隨的機(jī)器模塊, 和可能被設(shè)計(jì)和獨(dú)立地測(cè)試機(jī)器的剩余。機(jī)器控制模塊的設(shè)計(jì)必須完成只一次為各個(gè)機(jī)器模塊在圖書館里。每當(dāng)機(jī)器模塊被使用在機(jī)器設(shè)計(jì), 控制模塊可能被使用在伴生的控制設(shè)計(jì)??刂颇K也許獨(dú)立地被使用, 與它自己的處理能力、I/O 和網(wǎng)絡(luò)連接控制系統(tǒng)的剩余, 或它也許被使用作為片斷整體機(jī)器控制器被實(shí)施集中化時(shí)尚。一個(gè)機(jī)器控制模塊的例子為幻燈片是顯示在上圖10 。有四命令模塊可能接受: 行動(dòng)向位置x, 中止, 凹凸部在正面 x, 和凹凸部在消極x 方向。當(dāng)它完成了必要的操作, 它返done 的命令。定時(shí)器是包括的(但沒(méi)顯示); 如果規(guī)定的時(shí)間過(guò)去了而一個(gè)完成命令都沒(méi)有返回, error 命令將返回。Fig.10. 滑控制器。幻燈片控制器包括(在之內(nèi)箱子) 伺服控制器為幻燈片。當(dāng)幻燈片到達(dá)了命令的位置時(shí), done 命令返回。B.操作序列 操作序列模塊被定義從高階序列從切削刀地點(diǎn)數(shù)據(jù)被提取顯示在上圖3 。這控制主要結(jié)構(gòu)模塊是狀態(tài)序列代表序列操作必須進(jìn)行在零件; 等待狀態(tài)是包括的在各步的完成。圖 11表示操作序列模塊為機(jī)器圖8(b) 和操作序列圖3 。簡(jiǎn)單錯(cuò)誤處理僅僅通過(guò)錯(cuò)誤用戶界面被合并在設(shè)計(jì)但不是顯示在上圖為樸素。如果reset 命令被接受, 主軸被關(guān)閉并且幻燈片被重新設(shè)置對(duì)它的位置。操作序列為V6 機(jī)器相似, 但有更多操作因?yàn)槟抢锸切枰绦蚧亩€(gè)線性軸。依照被顯示整體結(jié)構(gòu)圖9, 那里是二個(gè)口岸對(duì)操作序列控制模塊: 你連接到自動(dòng)方式控制模塊, 和另連接到?jīng)_突驗(yàn)查員。接口對(duì)操作序列控制模塊被顯示在表12 。C.模塊控制結(jié)構(gòu)用戶接口控制模塊與用戶相處融洽通過(guò)一套電鈕轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)斷斷續(xù)續(xù), 開關(guān)在控制方式之間, 和單向通過(guò)操作序列。它的主函數(shù)是通過(guò)用戶命令通過(guò)對(duì)控制器的剩余, 并且顯示機(jī)器的現(xiàn)狀用戶。機(jī)床控制器有幾個(gè)不同的方式。在自動(dòng)方式, 操作序列連續(xù)地執(zhí)行得; 其它方式也許執(zhí)行操作序列只一次。在步方式下, 電鈕命令必須是過(guò)去經(jīng)常創(chuàng)始操作序列的每步, 和在人工式, 更加美好的控制是可利用的通過(guò)凹凸部命令那移動(dòng)活躍元素每少量在一個(gè)時(shí)間。而不是重覆操作序列為每控制方式, 序列的一個(gè)表示法被使用。方式開關(guān)邏輯確定適當(dāng)?shù)臅r(shí)候送proceed 命令給操作序列。沖突驗(yàn)查員控制模塊的主函數(shù)是通過(guò)命令從操作序列和人工式模塊對(duì)適當(dāng)?shù)臋C(jī)器控制 模塊 。它得以進(jìn)入對(duì)機(jī)器的數(shù)據(jù)庫(kù)的模塊定義, 和可能使用那些檢查非法導(dǎo)致機(jī)械干涉的命令。由于明確定義的接口對(duì)低級(jí)機(jī)器控制模塊, 沖突驗(yàn)查員的設(shè)計(jì)能做使用高級(jí)控制命令。細(xì)節(jié)物理I/O 被處理在機(jī)器控制模塊。如上所述, 各個(gè)控制模塊代表由接受某一語(yǔ)言的一臺(tái)有限狀態(tài)機(jī) (是允許的) 的事件順序。我們顯示了那以一些明確定義的條件在這些語(yǔ)言并且模塊連接, 整體控制結(jié)構(gòu)能被保證是無(wú)曲度 8 ; 列舉聯(lián)合的邏輯控制器的可能的序列, 會(huì)是不切實(shí)際的, 不要求被證明。Fig.11. 操作序列模塊, 顯示整體序列操作和事件。接口對(duì)模塊被顯示在表12 。重新設(shè)置命令可能在任何時(shí)候被接受; 只一些事件蹤影被簡(jiǎn)單顯示。錯(cuò)誤事件蹤影也被從圖中省去。 Fig.12. 操作序列控制模塊的結(jié)構(gòu)圖, 顯示接口和共有的事件。由模塊接受 的事件用斜體字表現(xiàn);與上層模塊共有的事件是其余的。IV.組合機(jī)床在庫(kù)中的機(jī)床模塊可能會(huì)在許多不同的機(jī)床設(shè)計(jì)被使用。控制模塊聯(lián)系的各個(gè)機(jī)器模塊將被合并到整個(gè)機(jī)床的控制設(shè)計(jì)過(guò)程中各個(gè)模塊在他們被聯(lián)系之前都能夠被獨(dú)立地測(cè)試,因此通過(guò)變短設(shè)計(jì)循環(huán)周期和舷梯時(shí)間,機(jī)床模塊庫(kù)中的控制模塊可能極大減少一個(gè)新用機(jī)床制造系統(tǒng)的前置時(shí)間。因?yàn)榱慵母淖?譬如顯示在上圖1中的V6和 V-8 氣缸蓋), 機(jī)床結(jié)構(gòu)將需要重新構(gòu)造, 或增加一根軸或改變主軸。當(dāng)這類型重組發(fā)生,需要被對(duì)操作序列控制模塊和沖突驗(yàn)查員做變動(dòng)(如果新機(jī)械干涉產(chǎn)生的話) 。由于他們擁有一個(gè)明確定義的接口, 每個(gè)單獨(dú)控制模塊都能夠被獨(dú)立地更換成其他模塊。只要被重新設(shè)計(jì)的控制模塊也有同樣的離散接口, 最終的系統(tǒng)被保證是囊中之物。例如, 摩擦報(bào)償控制算法也許會(huì)添加在滑臺(tái)控制模塊上。這會(huì)增加那個(gè)模塊的表現(xiàn)力, 但在低級(jí)模塊之中肯定會(huì)有些許的變動(dòng)。V. 結(jié)論和展望歷史上, 機(jī)床設(shè)計(jì)是經(jīng)驗(yàn)所得 。在此次研究中, 我們描述了一個(gè)數(shù)學(xué)依據(jù)為組合的綜合評(píng)估機(jī)床以及和他們伴生的控制器。這種研究工作列舉兩個(gè)機(jī)床配置的產(chǎn)生和模件控制設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程從用機(jī)器制造的要求開始。機(jī)床綜合的被提出的理論是允許機(jī)器模塊庫(kù)是預(yù)先完成并且存放在數(shù)據(jù)庫(kù), 獨(dú)立性與控制器并且準(zhǔn)備被使用在任一個(gè)機(jī)器設(shè)計(jì)。該理論要保證所有運(yùn)動(dòng)學(xué)上可實(shí)行的不同的配置系統(tǒng)分別被列舉,以便減少錯(cuò)過(guò)一個(gè)好設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)。我們已經(jīng)開發(fā)了一個(gè)基于Java 項(xiàng)目的自動(dòng)化機(jī)床設(shè)計(jì)過(guò)程;當(dāng)前任務(wù)是合并控制設(shè)計(jì)程序在已有的框架之內(nèi)。我們還擴(kuò)展當(dāng)前可用機(jī)床和控制模塊庫(kù)以及形式上抽象從連續(xù)多變的控制到離散領(lǐng)域。鳴謝作者衷心地感謝各方支持和參加了這個(gè)項(xiàng)目的ERC工業(yè)成員無(wú)私的反饋 。MEAM 畢業(yè)生Eric Endsley, Morrison Lucas和Yong-Moon對(duì)工作的貢獻(xiàn)已被描述在文中。References1 F.-C. 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