基于数字孪生的装配误差建模与溯源分析方法

摘要：

针对因装配误差溯源分析时效性差、准确率低而导致的装配质量控制不及时等问题,提出基于数字孪生的装配误差建模与溯源分析方法.首先,结合数字孪生技术搭建面向装配误差分析的数字孪生框架,在此基础上,构建装配物理层、数据感知模型、几何模型与设备运动模型,为后续装配误差传递模型的构建与溯源分析提供支持;其次,将装配工艺信息中提取的零部件特征、质量特征与特征间连接关系,分别作为误差传递网络中节点与节点的连边关系,构建自适应生长误差传递网络,并通过数据模型获取装配现场数据,用于误差传递网络权重赋值,得到自适应生长误差传递模型;然后,采用多算法动态融合排序方法对自适应生长误差传递模型进行关键装配节点识别,为装配质量控制提供依据;最后,结合逆回溯算法与误差传递强度,计算误差传递路径上各节点的误差传递强度,实现装配误差溯源分析.采用所提方法在装配实验平台进行误差溯源分析实验,结果表明:在各装配工序发生质量问题概率相等的情况下,所提方法相比传统离线溯源分析方法的时效性提高了约40％,通过所提方法能有效提高装配质量控制时效性,并降低装配质量控制成本.

关键词：装配误差、数字孪生、误差溯源、建模、关键装配节点识别

所属期刊栏目：57

分类号：TH166

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后创新人才支持计划资助项目;陕西省高校科协青年人才托举计划资助项目

在线出版日期：2023-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：175-184