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標題: 【魍生技】數學思維在結構設計中的應用 [打印本頁]
作者: 魍者歸來    時間: 2017-2-6 19:35
標題: 【魍生技】數學思維在結構設計中的應用
本帖最后由 魍者歸來 于 2017-2-6 21:37 編輯
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6 ~' i, L, V" P7 N- S& a# N曾經給一家公司做過平面關節式工作臂（類似挖掘機的工作臂），由于客戶只提供了使用條件的要求，而沒有具體的參數要求，所以，工作臂的長度，鉸接點的位置都要自己來搞定。
" ~2 ^+ R& f! q( t: [, I# V
: \$ _$ d0 t5 B& s& {: k第一步：擬合曲線( f( j; t. s5 `. P6 T
根據用戶提供的使用條件確定特征點，繪制擬合曲線，反求多元方程，高中難度。
* u* G9 t" c8 P/ w3 W: d
, a8 Q7 c0 U* A! |- X第二步：簡化模型
. m0 M* u: ?' \3 a( ~% ~8 V' ?將工作臂簡化成開式多段連桿機構，《機械原理》第一章的東西。
+ W/ B0 p8 T5 m! M5 [
# {2 S% w8 c0 J! ?! h3 _第三步：確定參數
3 L3 |; ~: j- R  E結合相似的產品，初選參數，然后驗證，修改，再驗證……直到滿足設計要求。常規套路自然是依靠經驗數值了，可惜這個是新產品，能參照的內容不多，如果依靠嘗試的話又太消耗時間了……
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解決方法：以機架與工作臂的鉸接點為原點o，其他各點分別為a、b、c……用極坐標表示各點參數，用矩陣表示各段連桿，用坐標變換法求出各點的絕對坐標，以此來確定參數。用VB建立迭代計算程序，為點增加極值范圍約束和基礎增幅，讓計算機求出參數并與理論曲線逼近，得出最終的參數方案。
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3 ?0 R8 D/ `8 D% Y6 A結論：原本計劃一周的工作，最后在1天內搞定，不禁感慨——數學確實是個好東西！) u, c: ?3 k% H! ~

: \" `; R3 f7 y) U  o后記：事情并沒有到此為止，之后和一個做軟件的朋友聊起這次經歷，朋友一臉錯愕：“早說啊，我這有現成的東西，雖然要求有差異，但是稍改一下，就行，別說一天，一小時都用不了……巴拉巴拉。”所以，工具很重要，但是人脈也一定要利用起來啊！！！
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作者: twinklema    時間: 2017-2-6 20:47
要是在不涉及商業機密的條件下，能給出具體的實例和解決過程就好了
作者: bigprawn    時間: 2017-2-6 21:32
第三步就是機器人學中的D-H參數法嘛。
作者: albert.tang    時間: 2017-2-6 21:32
雖然最終要的是結果，但有時追求結果的過程也很讓人享受。
作者: universal    時間: 2017-2-7 10:40
做軟件的能干機械臂，搞笑呢吧
作者: 魍者歸來    時間: 2017-2-7 11:15
twinklema 發表于 2017-2-6 20:47  D, E+ w$ m$ |7 u) F0 j
要是在不涉及商業機密的條件下，能給出具體的實例和解決過程就好了
3 h! J3 a. _! e0 j8 d2 M) H
我找時間整理一個簡化的版本出來
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作者: 魍者歸來    時間: 2017-2-7 11:15
bigprawn 發表于 2017-2-6 21:32# _0 m, t4 _5 N3 T# N
第三步就是機器人學中的D-H參數法嘛。

# H: K7 N) G, T. c6 ^. n沒接觸過機器人。
8 m/ `8 z' J3 r. s+ m* }* G+ @# \
2 R* W1 l0 S8 s一不小心這還和高大上接軌了
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作者: 魍者歸來    時間: 2017-2-7 11:16
albert.tang 發表于 2017-2-6 21:32/ W9 Y& @' k" ~6 M# ^+ [! [5 n% H$ {
雖然最終要的是結果，但有時追求結果的過程也很讓人享受。
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其實走在一條非常規的道路上，心驚肉跳才是真的……萬一是條絕路咋整
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作者: 魍者歸來    時間: 2017-2-7 11:18
universal 發表于 2017-2-7 10:40
, s5 x8 C' R( O( `9 X! L4 U! N做軟件的能干機械臂，搞笑呢吧

' G5 A; Y7 L! t; h0 E還真不搞笑，Autodesk大中華區技術工程師都是科班出身的，干個工作臂也不算跨界吧？$ r( S& j8 X7 R5 ~& W; Y  c
作者: bigprawn    時間: 2017-2-7 12:39
魍者歸來 發表于 2017-2-7 11:15( G& d3 v3 x8 {
沒接觸過機器人。
) K7 ^2 A& F8 a) ?: b" ~- e+ l: @. d  `6 B3 V( E, x: s
一不小心這還和高大上接軌了

1 b+ X3 g) r0 F5 C; A7 VLZ 干的事情用行話講就是機構綜合
作者: 魍者歸來    時間: 2017-2-7 14:07
universal 發表于 2017-2-7 10:40
- z0 }9 V1 |2 h; [, H. \做軟件的能干機械臂，搞笑呢吧

- j8 M- N1 F$ o不是因為他做軟件所以能干機械臂，而是因為他技術支持的時候干過類似的設計，計算軟件是相似的，改約束就好了，自然就快。5 ^1 b; M0 [( V/ O
6 d9 v/ m& K  _% R3 f
PS：話說干工程軟件技術支持的貌似什么都能接觸到……
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