Intelligent Assembly and Disassembly

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出版者:Pergamon
作者:
出品人:
页数:192
译者:
出版时间:1998-11-3
价格:USD 79.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780080430423
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机科学
  • 编译原理
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  • 1998
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具体描述

智能装配与拆卸:制造系统中的未来趋势与实践 图书简介 本书深入探讨了当前制造业领域最前沿、最具变革性的两个核心主题:智能装配(Intelligent Assembly)与智能拆卸(Intelligent Disassembly)。随着工业4.0浪潮的推进,传统、刚性的制造和回收流程正迅速被基于数据驱动、高柔性、高适应性的智能系统所取代。本书旨在为工程技术人员、系统集成商、研究人员以及决策者提供一个全面、深入且具有实操指导意义的知识框架,以理解和实施这些尖端技术。 第一部分:智能装配——迈向自适应制造的基石 智能装配不仅仅是自动化装配的升级,它是指将先进的感知、决策和反馈机制融入到装配流程中,实现高度的柔性、精确性和实时优化。本部分将系统地解析支撑这一革命的技术支柱。 1. 柔性与自适应装配系统架构: 我们将详细阐述构建新一代智能装配线所需的系统层次结构。这包括从底层的物理机器人和传感器网络,到中层的实时数据处理与协同调度平台,再到顶层的基于数字孪生(Digital Twin)的虚拟调试与优化环境。重点讨论如何利用模块化设计(Modularity)和可重构性(Reconfigurability)来应对小批量、多品种的生产需求。 2. 先进感知技术在装配中的应用: 装配的挑战在于处理零件间的微小偏差和环境的不确定性。本章将聚焦于高精度视觉系统(如3D结构光、激光扫描仪)如何实现对复杂曲面和微小特征的无损检测与定位。此外,触觉传感器(Tactile Sensing)和力/扭矩传感器的集成,对于实现精细装配(如精密轴承嵌入、柔性电缆连接)中的“人手感”至关重要。我们将分析这些传感器数据如何通过先进的滤波和融合算法,转化为可靠的机器人操作指令。 3. 智能决策与路径规划: 机器人在装配过程中需要实时应对突发状况,例如零件抓取失败、装配公差超出预期等。本书深入探讨基于强化学习(Reinforcement Learning, RL)和深度学习的决策模型。这些模型能够从历史数据和模拟环境中学习最优的装配策略,动态调整抓取点、插入力度和装配顺序,以最小化循环时间并最大化首次通过率(First Pass Yield, FPY)。此外,基于约束满足问题的离线与在线路径规划算法,确保机器人在复杂工位中的安全高效运行。 4. 人机协作(Cobots)与认知装配: 未来的装配车间将是人与机器深度融合的场所。本部分将详细介绍协作机器人在装配任务中的部署策略。重点讨论安全区域定义、力反馈控制以及如何利用认知计算(Cognitive Computing)使机器人理解人类操作员的意图(例如通过手势或语音指令),从而实现无缝的“跟随与协助”模式。 第二部分:智能拆卸——循环经济中的关键环节 随着产品生命周期管理(PLM)和可持续发展法规的日益严格,产品在报废后的高效、安全、高值回收(或再制造)成为工业界的重大挑战。智能拆卸正是解决这一难题的核心技术。 1. 逆向工程与产品结构的可拆卸性设计(DfD): 本书强调“设计即决定拆卸”的理念。我们分析了如何将拆卸的复杂度量化,并将其纳入最初的产品设计阶段。这包括标准化连接件的使用、减少胶粘剂的依赖、以及构建可拆卸性的评分系统。同时,利用3D扫描和逆向建模技术,快速建立待拆卸产品的精确数字模型,是后续自动化拆卸的基础。 2. 状态评估与故障诊断: 在拆卸前,必须准确评估产品内部组件的剩余价值和健康状态。本章介绍基于无损检测(NDT)技术,如超声波成像和热成像,来定位内部结构、识别紧固件类型和评估电子元件的退化程度。结合物联网(IoT)数据,实现对关键部件的预测性拆卸决策,避免对有价值的组件造成二次损坏。 3. 自动化与机器人化拆卸策略: 拆卸比装配更为复杂,因为它面对的是结构老化、连接多样化且不确定的产品。本书系统梳理了应对不同连接方式的专用拆卸工具和技术: 连接件移除: 探讨了基于视觉反馈的螺栓/螺母拧紧力矩反推识别、激光焊接点剥离、以及利用形状记忆合金(SMA)激活的无损卡扣释放技术。 模块化分离: 针对线束、管路等复杂连接,介绍如何利用柔顺性末端执行器和多轴运动规划,安全地解耦复杂的子系统。 混合拆卸: 讨论在自动化无法完全覆盖的区域,如何通过增强现实(AR)技术指导操作员进行高效的手动拆卸作业,并实时记录拆卸路径和发现的异常。 4. 价值恢复与材料分选: 拆卸的最终目标是实现高价值回收。本书探讨了如何结合先进的材料科学与自动化分选技术。例如,利用光谱分析(如X射线荧光光谱仪XRF)对拆卸下的混合材料进行即时化学成分识别,并指导机器人将组件导向再制造、再利用或纯化回收的流程。 结论与展望: 本书的最后一部分将综合以上内容,探讨智能装配与拆卸在构建全面循环经济生态系统中的协同作用。我们将展望未来十年内,量子计算在复杂装配路径优化中的潜力,以及材料级智能(如自修复材料)对未来装配和拆卸流程的颠覆性影响。本书提供了一套将理论研究转化为可部署的、面向未来的智能制造解决方案的实践指南。

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用户评价

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,立刻引起了我对高科技制造和机器人学的关注。我一直认为,能够让机器像人一样理解和执行复杂的组装与拆卸任务,是自动化技术发展的重要里程碑。我推测这本书会从基础的机械臂控制和运动规划入手,然后深入到如何利用人工智能和机器学习来提升这些过程的“智能”程度。书中是否会探讨如何通过深度学习来识别和区分形状相似但功能不同的零件?例如,在电子产品组装中,识别微小贴片元件可能就是一个巨大的挑战。我特别想了解书中是如何定义和实现“智能”的。是仅仅指操作的精确性和效率,还是包含了某种程度的学习和适应能力?比如,当遇到的零件出现轻微偏差时,系统能否自动调整抓取策略,而不是直接报错?对于“拆卸”这一环节,我充满了探究的愿望。在很多情况下,拆卸比组装更加困难,尤其是在需要回收贵重材料或者进行维修时。书中是否会涉及如何通过分析零件的连接方式,例如螺纹、卡扣、焊接等,并规划出最优的拆卸顺序和操作路径?我希望书中能提供一些关于如何处理易损零件、如何确保操作安全的解决方案。此外,我对书中关于未来发展趋势的探讨也抱有很高的期望,比如,随着技术的发展,“智能组装与拆卸”是否会变得更加普及,甚至渗透到我们日常生活的方方面面?

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名瞬间点燃了我对复杂系统工程的兴趣。我一直觉得,组装和拆卸不仅仅是简单的物理操作,背后蕴含着深刻的工程原理和逻辑。如果能够赋予这些过程“智能”,那么将极大地提升生产效率和维护便利性。我猜想书中会详细阐述如何利用先进的感知技术,比如高分辨率相机、激光扫描仪,甚至力觉传感器,来精确地获取零件的三维信息和接触力。更重要的是,我非常想知道书中是如何实现“智能”的,是通过预设的指令和路径,还是能够通过学习和优化来不断改进操作策略?比如,面对不同批次的零件,它们可能存在微小的差异,智能系统是否能够自动适应这些变化,避免重复的标定过程?对于拆卸过程,我更加好奇。在许多精密设备的维护和回收过程中,拆卸的难度往往不亚于组装,并且需要避免对有价值组件的损害。书中是否会涉及如何识别复杂的连接方式,例如隐藏的卡扣、螺纹或者焊接点,并找到最安全、最有效的拆卸方法?我希望书中能深入分析不同类型的机器人和执行器在该领域内的适用性,以及它们如何与智能算法相结合,实现柔性化和高精度的操作。如果书中能包含对仿真技术和数字孪生在设计和优化智能组装与拆卸流程中的作用的讨论,那就更好了。通过这些技术,可以在虚拟环境中进行大量的测试和验证,从而减少实际试验的成本和时间,并发现潜在的设计缺陷。

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当我看到《Intelligent Assembly and Disassembly》这个标题时,脑海里立刻浮现出自动化生产线上的场景。我一直对工业自动化和机器人技术的发展充满热情,尤其是那些能够自主学习和适应复杂任务的系统。《Intelligent Assembly and Disassembly》似乎正是我一直在寻找的深度解析。我推测这本书会从基础的机械臂控制和路径规划讲起,然后逐步深入到更高级的智能算法,例如,如何利用深度学习来识别零件的复杂纹理和表面特征,从而在抓取时选择最佳的接触点。书中是否会探讨如何处理零件的堆叠和遮挡问题?在实际生产中,零件常常不是整齐排列,而是以不同的姿态堆叠在一起,智能系统如何才能准确地识别并抓取到目标零件,避免碰撞和误操作?我尤其关注书中对于“智能”的定义和实现方式。它是否仅仅是基于规则的专家系统,还是能够通过强化学习来不断优化组装或拆卸的策略,以应对各种未知情况?对于“拆卸”这个环节,我同样充满了疑问。在回收利用和设备维护中,安全、高效地拆卸复杂组件是关键。书中是否会涉及如何通过逆向工程的思路,分析产品的设计结构,从而规划出最优的拆卸顺序和方法?我希望书中能提供一些量化的指标来衡量“智能”的程度,比如操作的成功率、平均耗时、能源消耗等,并给出一些实际应用的案例,例如在3C产品、汽车零部件的自动化装配与拆解生产线上的应用。

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,让我立即联想到未来工厂里那些能够自主完成复杂任务的机器人。我一直对能够模拟人类智慧来解决工程问题的技术充满兴趣,尤其是在制造业领域,智能化的组装和拆卸将极大地提高生产效率和灵活性。我猜想书中会深入探讨如何利用先进的计算机视觉技术,让机器能够精确地识别零件的三维形态、表面特征以及它们之间的相对位置和方向。更重要的是,我非常好奇书中是如何实现“智能”的。是通过预设的复杂算法,还是能够通过机器学习,从大量的实践数据中不断学习和优化组装与拆卸的策略?例如,当遇到一个从未见过但结构相似的零件时,系统是否能够通过类比推理来完成操作?对于“拆卸”这一环节,我同样充满了疑问。在电子产品的回收利用,或者精密设备的维护过程中,如何安全、高效地拆卸是至关重要的。书中是否会涉及如何通过分析零件之间的连接方式,比如隐藏的卡扣、螺纹或者焊接点,并规划出最优的拆卸顺序和方法,以避免对有价值的组件造成损害?我希望书中能提供一些关于如何处理动态变化的环境,或者在非结构化的空间中进行组装与拆卸的解决方案。我期待这本书能通过深入的理论分析和生动的实际案例,为我展现智能组装与拆卸技术的无限潜力。

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,瞬间点燃了我对工业自动化和机器人技术前沿的兴趣。我一直认为,能够让机器像人一样理解和执行复杂的组装与拆卸任务,是自动化技术发展的重要里程碑。我猜想这本书会从基础的机械臂控制和运动规划入手,然后深入到如何利用人工智能和机器学习来提升这些过程的“智能”程度。书中是否会探讨如何通过深度学习来识别和区分形状相似但功能不同的零件?例如,在电子产品组装中,识别微小贴片元件可能就是一个巨大的挑战。我特别想了解书中是如何定义和实现“智能”的。是仅仅指操作的精确性和效率,还是包含了某种程度的学习和适应能力?比如,当遇到的零件出现轻微偏差时,系统能否自动调整抓取策略,而不是直接报错?对于“拆卸”这一环节,我充满了探究的愿望。在很多情况下,拆卸比组装更加困难,尤其是在需要回收贵重材料或者进行维修时。书中是否会涉及如何通过分析零件的连接方式,例如螺纹、卡扣、焊接等,并规划出最优的拆卸顺序和操作路径?我希望书中能提供一些关于如何处理易损零件、如何确保操作安全的解决方案。此外,我对书中关于未来发展趋势的探讨也抱有很高的期望,比如,随着技术的发展,“智能组装与拆卸”是否会变得更加普及,甚至渗透到我们日常生活的方方面面?

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,让我联想到未来工厂的模样。我一直对能够模仿人类智慧去执行复杂操作的机器人和自动化系统非常着迷。这本书的出现,似乎为我揭示了实现这一目标的可能路径。《Intelligent Assembly and Disassembly》这本书,我期待它能深入讲解如何通过计算机视觉来识别和定位零件。这不仅仅是识别形状,更包括理解零件之间的相对位置、方向,甚至是否存在微小的变形。书中是否会探讨如何利用多传感器融合技术,比如结合视觉、触觉和力觉信息,来提高识别的鲁棒性和准确性?我尤其好奇书中是如何实现“智能”决策的。是基于预设的规则和逻辑,还是能够通过机器学习模型,从海量数据中学习最优的组装或拆卸策略?例如,当遇到一个从未见过但结构相似的零件时,系统是否能够通过推理和类比来完成操作?拆卸过程本身就充满了挑战,尤其是对于那些设计紧凑、连接方式隐蔽的电子产品。我希望书中能够详细介绍如何通过逆向工程的思路,分析产品的结构,并规划出高效、安全的拆卸路径。是否会涉及到如何识别和处理不同类型的连接件,如螺钉、卡扣、焊点、胶粘剂等?书中对于“智能”的量化评估,我同样十分期待。比如,如何衡量一个组装过程的“智能”程度?是成功率、效率,还是其适应未知情况的能力?我希望书中能提供一些具体的行业应用案例,比如在汽车制造、航空航天、甚至医疗器械的自动化组装和维护领域。

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,让我立即联想到未来工厂里那些高度自主的机器人。我一直对能够模仿人类智慧来解决工程问题的技术充满浓厚的兴趣,尤其是在制造业领域,智能化的组装和拆卸是实现高效、柔性化生产的关键。我推测书中会深入讲解如何利用先进的计算机视觉算法,让机器能够“看懂”并识别各种形状、大小、材质各异的零件,并准确判断其空间位置和姿态。更重要的是,我非常好奇书中是如何实现“智能”的。是通过预设的固定程序,还是能够通过机器学习,从大量的实践数据中学习并优化组装与拆卸的策略?例如,当遇到的零件出现轻微变形或表面有反光时,系统是否能像经验丰富的技师一样,自动调整抓取点和力度?对于“拆卸”这一环节,我同样充满了疑问。在很多领域,例如电子垃圾的回收处理,或者精密设备的维护,安全、高效地拆卸是关键。书中是否会涉及如何通过分析零件之间的连接关系,甚至利用力反馈技术,来判断最合适的拆卸顺序和方法,以避免损坏有价值的组件?我希望书中能提供一些关于如何处理动态变化的环境,比如在非结构化的环境中进行组装或拆卸,或者在生产线上遇到突发的意外情况时,系统能否自主做出调整,而不是简单地停止工作。我期待这本书能通过详细的理论阐述和生动的案例研究,为我打开一扇通往智能制造新世界的大门。

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,瞬间吸引了我的目光,让我联想到未来制造业的智能化发展。我一直对能够模拟人类智慧来解决复杂工程问题的技术充满好奇,尤其是在自动化生产领域,智能化的组装和拆卸是实现高效、柔性化生产的关键。我猜想书中会详细阐述如何利用先进的传感器技术,例如高精度摄像头、激光扫描仪、力觉传感器等,来精确地感知和识别各种零件。更重要的是,我非常想知道书中是如何实现“智能”决策的。是通过复杂的规则库和专家系统,还是能够通过机器学习,让机器在实际操作中不断学习和优化组装或拆卸的策略?例如,当遇到零件尺寸存在微小误差时,系统是否能自动调整抓取姿态和力度?对于“拆卸”这一环节,我同样充满了探究的愿望。在很多情况下,拆卸比组装更加复杂,尤其是在需要回收有价值组件或者进行环保处理时。书中是否会涉及如何通过分析零件之间的连接方式,例如螺钉、卡扣、焊点,并规划出最优的拆卸顺序和操作路径,以确保安全和效率?我希望书中能提供一些关于如何处理非结构化环境或者在动态变化的工作场景下进行组装与拆卸的解决方案。我期待这本书能通过严谨的理论分析和丰富的实践案例,为我揭示智能组装与拆卸技术的奥秘。

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这本书的书名《Intelligent Assembly and Disassembly》让我对它充满了好奇。我一直对那些能够模拟人类智慧来解决复杂问题的技术非常感兴趣,尤其是在制造业领域。设想一下,一个系统能够自主地识别零件,理解它们的连接方式,然后精确地执行组装或拆卸操作,这本身就是一件令人惊叹的事情。我期待书中能够深入探讨实现这种“智能”的核心技术,例如,是否涉及先进的计算机视觉算法来识别零件的形状、纹理和相对位置?是否存在机器学习模型来预测最有效的抓取点和操作路径?书中是否会讲解如何处理那些形状不规则、表面易损的零件,以及如何在动态变化的环境中保持组装或拆卸的稳定性?我特别好奇书中对于“智能”的定义,是仅仅指自动化程度高,还是真正包含了某种程度的决策能力和适应性?例如,当遇到意外情况,比如零件轻微变形或者传感器出现短暂故障时,系统能否像人类技师一样,通过观察和推理做出调整,而不是简单地停止并报错?我希望书中能够提供具体的案例研究,展示这些智能技术在实际生产线上的应用,比如在汽车制造、电子产品组装,甚至是精密仪器维修等领域。通过这些案例,我希望能够更直观地理解这些理论知识的落地过程,以及它们所带来的效率提升、成本节约和质量改进。同时,我也对书中关于未来发展趋势的探讨抱有很大期望,比如,随着机器人技术和人工智能的不断进步,未来的“智能组装与拆卸”将呈现出怎样的面貌?它是否会进一步模糊人机协作的界限,或者催生出全新的生产模式?

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《Intelligent Assembly and Disassembly》这个书名,瞬间吸引了我的注意力。我一直对那些能够模拟人类智慧来解决复杂问题的技术深感兴趣,尤其是在精密制造和自动化领域。我猜想书中会详细阐述如何利用先进的计算机视觉算法,让机器能够“看懂”并识别各种形状、大小、材质各异的零件。更重要的是,我非常想知道书中是如何实现“智能”的,是通过预设的固定程序,还是能够通过学习和优化来不断改进操作策略?比如,当遇到零件轻微变形或表面有反光时,系统是否能像经验丰富的技师一样,自动调整抓取点和力度?对于“拆卸”这一环节,我更是充满好奇。在许多领域,例如电子垃圾的回收处理,或者精密设备的维护,安全、高效地拆卸是关键。书中是否会涉及如何通过分析零件之间的连接关系,甚至利用力反馈技术,来判断最合适的拆卸顺序和方法,以避免损坏有价值的组件?我期待书中能深入探讨如何处理动态变化的环境,比如在非结构化的环境中进行组装或拆卸,或者在生产线上遇到突发的意外情况时,系统能否自主做出调整,而不是简单地停止工作。如果书中能提供一些关于智能组装与拆卸系统的设计原则、关键技术挑战以及未来发展趋势的深入分析,那将非常有价值。我希望这本书能通过详细的理论阐述和生动的案例研究,为我打开一扇通往智能制造新世界的大门。

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