数控机床造型知识库及智能化检索平台的构建方法研究
发布时间：2021-11-12 17:41
数控机床是先进制造业的核心设备,以技术为主体的功能设计发展成熟,但是以用户感性需求为主体的造型设计的逐渐成为热点,但研究深度不足。本文综合运用感性工学和人工智能相关理论,量化了产品造型特征元素和造型风格的映射关系,并构建本体模型和造型实例库,搭建了造型智能化检索平台。该平台解决了用户感性需求难以量化的问题,实现了设计师准确且快速获取满足用户感性需求的数控机床造型,缩短了面向用户感性需求的数控机床造型设计周期。利用感性工学和数学建模方法对数控机床造型进行风格量化。全面地收集机床样本和感性词汇,筛选出有代表性的样本和词汇;利用分群实验,建立词汇的多维尺度模型,并进行聚类分析,获取数控机床的造型风格;利用层次分析法提取机床的特征元素,利用形态学分析法得到特征元素的水平;利用联合分析和BP神经网络,建立造型风格和特征元素间的数学模型,作为实例库录入信息的基础。基于本体建模和数据库开发理论构建数控机床本体模型和造型实例库。研究数控机床造型领域知识,形成术语表;根据术语表,利用七步建模法,定义CNCO本体模型的概念集、属性集等,通过Protégé实现本体模型;基于领域知识,确定造型实例库的字段内容...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.1.1 课题背景
1.1.2 课题的目的和意义
1.2 国内外研究现状及分析
1.2.1 产品造型的风格量化方法研究现状
1.2.2 产品造型领域知识研究现状
1.2.3 产品造型及数控机床知识库研究现状
1.2.4 国内外文献综述的简析
1.3 课题主要研究内容
第2章 数控机床造型的风格量化模型建立
2.1 造型风格的获取
2.1.1 风格组数的确定
2.1.2 造型风格的分类
2.1.3 造型风格的确定
2.2 造型特征元素的提取
2.2.1 数控机床造型单元权重的确定
2.2.2 特征元素的水平确定
2.3 映射关系模型的建立
2.3.1 基于联合分析法的映射模型建立
2.3.2 基于BP神经网络的映射模型建立
2.3.3 模型优选
2.4 本章小结
第3章 数控机床造型知识库的构建
3.1 数控机床造型本体模型的建立
3.1.1 本体建模方法和领域知识研究
3.1.2 本体要素的确定
3.1.3 本体模型的类及属性描述
3.1.4 本体模型的Protégé 实现
3.2 数控机床造型实例库的构建
3.2.1 数据库存储框架设计
3.2.2 数据库实现与CNCO连接
3.3 本章小结
第4章 数控机床造型智能化检索平台的搭建
4.1 造型感性词汇语义相似度度量方法研究
4.1.1 感性词汇语义映射方法的确定
4.1.2 语义相似度计算流程的实现
4.2 智能化检索平台架构的设计
4.2.1 平台的功能定位
4.2.2 检索平台输入信息的确定
4.2.3 平台检索机制的确定
4.2.4 平台架构的设计
4.3 平台的开发及其优度评价
4.3.1 平台的Java实现
4.3.2 平台优度的度量和评价
4.4 本章小结
结论
参考文献
附录1 INDSCAL模型的词汇坐标矩阵和主体分析矩阵
附录2 快速聚类的聚类结果和最终聚类中心
附录3 层次聚类的聚类结果和树状图
附录4 两步聚类的聚类结果
附录5 有评价指标的数控机床造型语义词汇分群实验
附录6 数控机床造型单元的AHP实验
附录7 基于SD法的造型元素与风格匹配度实验
附录8 BP神经网络模型的MATLAB代码
附录9 数控机床造型术语表
附录10 数控机床造型领域知识认知情况实验
附录11 数控机床智能化检索平台优度评价实验
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]国产数控机床及其关键技术发展现状及展望[J]. 金华. 科技资讯. 2017(11)
[2]面向产品造型感性意象评价的BP神经网络模型的应用[J]. 倪敏娜,孙志宏,王梓,李姝佳,黄菁. 东华大学学报(自然科学版). 2016(04)
[3]基于精纺毛织物物理机械性能的风格评价的主成分分析[J]. 佐同林,王子鹤,吴薇. 毛纺科技. 2015(04)
[4]Mlock:building delegable metadata service for the parallel file systems[J]. ZHANG Quan,FENG Dan,WANG Fang,WU Sen. Science China（Information Sciences）. 2015(03)
[5]面向多维KE模型构建的产品特征解构方法[J]. 刘玲玲,薛澄岐. 工程设计学报. 2014(04)
[6]基于统计学方法的数控机床感性意象研究[J]. 胡志刚,魏雪婷,乔现玲,李阳,樊佳爽. 现代制造工程. 2014(08)
[7]联合分析法在办公椅造型设计中的应用[J]. 孙伦,张露芳. 轻工机械. 2014(03)
[8]基于感受性指标的家具风格分类法[J]. 龙海曌,申黎明. 山西建筑. 2014(03)
[9]基于系统聚类法的多组分混纺织物风格分析[J]. 陈志蕾,吴鲜鲜,张红霞,李艳清,祝成炎,王荣根,方挺进. 纺织学报. 2012(09)
[10]基于风格进化模型的产品生成设计方法[J]. 徐江,王海贤,孙守迁. 东南大学学报(自然科学版). 2012(04)
博士论文
[1]基于知识的机械产品快速设计方法研究[D]. 刘巍巍.大连理工大学 2014
[2]汽车造型的领域知识描述与应用[D]. 王巍.湖南大学 2008
[3]基于知识的产品造型设计技术研究[D]. 朱上上.浙江大学 2003
硕士论文
[1]基于本体的产品造型交互设计方法及应用[D]. 王颖琇.浙江农林大学 2017
[2]基于产品外观形态解构的感性意象模型研究[D]. 杨萍.哈尔滨工业大学 2014
[3]基于感性工学的电焊机设计研究[D]. 杨萌.山东大学 2014
[4]饰品设计知识获取方法研究及其应用[D]. 王慧.浙江大学 2007
[5]支持饰品创新设计的知识管理技术研究[D]. 杨玉静.浙江大学 2006
本文编号：3491383
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.1.1 课题背景
1.1.2 课题的目的和意义
1.2 国内外研究现状及分析
1.2.1 产品造型的风格量化方法研究现状
1.2.2 产品造型领域知识研究现状
1.2.3 产品造型及数控机床知识库研究现状
1.2.4 国内外文献综述的简析
1.3 课题主要研究内容
第2章 数控机床造型的风格量化模型建立
2.1 造型风格的获取
2.1.1 风格组数的确定
2.1.2 造型风格的分类
2.1.3 造型风格的确定
2.2 造型特征元素的提取
2.2.1 数控机床造型单元权重的确定
2.2.2 特征元素的水平确定
2.3 映射关系模型的建立
2.3.1 基于联合分析法的映射模型建立
2.3.2 基于BP神经网络的映射模型建立
2.3.3 模型优选
2.4 本章小结
第3章 数控机床造型知识库的构建
3.1 数控机床造型本体模型的建立
3.1.1 本体建模方法和领域知识研究
3.1.2 本体要素的确定
3.1.3 本体模型的类及属性描述
3.1.4 本体模型的Protégé 实现
3.2 数控机床造型实例库的构建
3.2.1 数据库存储框架设计
3.2.2 数据库实现与CNCO连接
3.3 本章小结
第4章 数控机床造型智能化检索平台的搭建
4.1 造型感性词汇语义相似度度量方法研究
4.1.1 感性词汇语义映射方法的确定
4.1.2 语义相似度计算流程的实现
4.2 智能化检索平台架构的设计
4.2.1 平台的功能定位
4.2.2 检索平台输入信息的确定
4.2.3 平台检索机制的确定
4.2.4 平台架构的设计
4.3 平台的开发及其优度评价
4.3.1 平台的Java实现
4.3.2 平台优度的度量和评价
4.4 本章小结
结论
参考文献
附录1 INDSCAL模型的词汇坐标矩阵和主体分析矩阵
附录2 快速聚类的聚类结果和最终聚类中心
附录3 层次聚类的聚类结果和树状图
附录4 两步聚类的聚类结果
附录5 有评价指标的数控机床造型语义词汇分群实验
附录6 数控机床造型单元的AHP实验
附录7 基于SD法的造型元素与风格匹配度实验
附录8 BP神经网络模型的MATLAB代码
附录9 数控机床造型术语表
附录10 数控机床造型领域知识认知情况实验
附录11 数控机床智能化检索平台优度评价实验
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]国产数控机床及其关键技术发展现状及展望[J]. 金华. 科技资讯. 2017(11)
[2]面向产品造型感性意象评价的BP神经网络模型的应用[J]. 倪敏娜,孙志宏,王梓,李姝佳,黄菁. 东华大学学报(自然科学版). 2016(04)
[3]基于精纺毛织物物理机械性能的风格评价的主成分分析[J]. 佐同林,王子鹤,吴薇. 毛纺科技. 2015(04)
[4]Mlock:building delegable metadata service for the parallel file systems[J]. ZHANG Quan,FENG Dan,WANG Fang,WU Sen. Science China（Information Sciences）. 2015(03)
[5]面向多维KE模型构建的产品特征解构方法[J]. 刘玲玲,薛澄岐. 工程设计学报. 2014(04)
[6]基于统计学方法的数控机床感性意象研究[J]. 胡志刚,魏雪婷,乔现玲,李阳,樊佳爽. 现代制造工程. 2014(08)
[7]联合分析法在办公椅造型设计中的应用[J]. 孙伦,张露芳. 轻工机械. 2014(03)
[8]基于感受性指标的家具风格分类法[J]. 龙海曌,申黎明. 山西建筑. 2014(03)
[9]基于系统聚类法的多组分混纺织物风格分析[J]. 陈志蕾,吴鲜鲜,张红霞,李艳清,祝成炎,王荣根,方挺进. 纺织学报. 2012(09)
[10]基于风格进化模型的产品生成设计方法[J]. 徐江,王海贤,孙守迁. 东南大学学报(自然科学版). 2012(04)
博士论文
[1]基于知识的机械产品快速设计方法研究[D]. 刘巍巍.大连理工大学 2014
[2]汽车造型的领域知识描述与应用[D]. 王巍.湖南大学 2008
[3]基于知识的产品造型设计技术研究[D]. 朱上上.浙江大学 2003
硕士论文
[1]基于本体的产品造型交互设计方法及应用[D]. 王颖琇.浙江农林大学 2017
[2]基于产品外观形态解构的感性意象模型研究[D]. 杨萍.哈尔滨工业大学 2014
[3]基于感性工学的电焊机设计研究[D]. 杨萌.山东大学 2014
[4]饰品设计知识获取方法研究及其应用[D]. 王慧.浙江大学 2007
[5]支持饰品创新设计的知识管理技术研究[D]. 杨玉静.浙江大学 2006
本文编号：3491383
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