面向复杂曲面构件的自动铺丝路径规划方法研究的任务书.docx

面向复杂曲面构件的自动铺丝路径规划方法研究的任务书
任务书
一、任务背景
随着航空航天、汽车、船舶等工业领域的快速发展，对于构件形状的要求越来越严格，而在对于复杂曲面构件进行铺丝时，如何高效地规划铺丝路径已成为一个具有挑战性的问题。
因此，为了提高铺丝的效率和准确性，本项目旨在研究面向复杂曲面构件的自动铺丝路径规划方法。
二、任务描述
1.调研相关领域：对于铺丝路径规划的研究现状进行全面深入的调研，掌握已有研究成果。
2.建立数据模型：对于复杂曲面构件进行建模，建立数据模型以便于后续的数据处理和运算。
3.铺丝路径规划算法研究：针对已有研究成果，结合复杂曲面构件的特点，进行算法的综合研究，并确定最优的自动铺丝路径规划算法。
4.路径规划算法实现：基于所确定的算法，进行程序实现，开发出可运行的铺丝路径规划软件。
5.实验与测试：利用已有的复杂曲面构件模型，进行软件的实验与测试，并对实验结果进行分析与评估。
三、任务要求
1.调研报告：要求详细调研铺丝路径规划的研究现状，总结已有研究成果，提出创新性工作方向。
2.数据模型建立：能够熟练使用SolidWorks等软件进行复杂曲面构件建模，并将数据转换为规范化的数据格式。
3.铺丝路径规划算法研究：能够结合已有研究成果，详细研究现有算法的优缺点，并结合复杂曲面构件的特点寻求更为优化的算法。
4.路径规划算法实现：采用编程语言进行程序开发，能够完成铺丝路径规划软件的开发。
5.实验与测试：能够熟练使用已有模型进行实验和测试，并对实验结果进行分析与评估。
四、参考文献
1.孔海涛,樊树,张万亮,等.面向NC加工的平凡拉伸曲面铺丝路径规划[J].航空精密制造技术,2018,54(02):19-24.
2.BhatnagarR,LombardiJ,NagarajanR.Ahybridapproachforglobalpathplanningfordensewirelaying[J].TheInternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,2012,61(5):553-566.
3.端木鸿福,杨磊.多轴机器人铺丝路径规划的研究[J].制造业自动化,2016,38(22):25-28.
五、预期成果
1.调研报告：总结现有研究成果，提出优化算法的创新性工作方向，具有一定的学术价值。
2.数据模型：能够准确地对复杂曲面构件进行建模，并将数据转换为规范化的数据格式。
3.铺丝路径规划算法：设计出对于复杂曲面构件最优的自动铺丝路径规划算法。
4.路径规划算法实现：能够完成铺丝路径规划软件的开发，并能实现各项功能。
5.实验与测试：利用已有的复杂曲面构件模型，对软件进行实验与测试，并对实验结果进行分析与评估。
六、任务周期
本项目的计划周期为六个月，具体的阶段性任务安排如下：
第一阶段（1个月）：调研报告撰写，现有研究成果总结。
第二阶段（2个月）：数据模型建立、铺丝路径规划算法研究。
第三阶段（2个月）：算法实现、软件开发及测试。
第四阶段（1个月）：实验和测试报告撰写、实验结果分析。
七、经费预算
本项目预计需要经费xx万元，主要包括硬件设备（xxx元）、软件开发费用（xxx元）、实验费用（xxx元）、人员费用（xxx元）等。如果需要进一步的经费保障，可以向竞赛主办方或其他相关机构申请。