【魍生技】數(shù)學(xué)思維在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

魍者歸來

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8 |5 ]) r& j& B/ r曾經(jīng)給一家公司做過平面關(guān)節(jié)式工作臂（類似挖掘機(jī)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(shù)要求,，所以，工作臂的長度,，鉸接點(diǎn)的位置都要自己來搞定,。
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$ U% |1 s  V% A" ]( r( s, c0 H第一步：擬合曲線
- e7 {, W- I5 I根據(jù)用戶提供的使用條件確定特征點(diǎn)，繪制擬合曲線,，反求多元方程,，高中難度。

第二步：簡化模型
將工作臂簡化成開式多段連桿機(jī)構(gòu),，《機(jī)械原理》第一章的東西,。

/ N) E% J# I! s# k: O! Y  [8 x. e4 A2 l第三步：確定參數(shù)
  v2 ^9 `9 b& D( s結(jié)合相似的產(chǎn)品，初選參數(shù),，然后驗(yàn)證,，修改，再驗(yàn)證……直到滿足設(shè)計(jì)要求,。常規(guī)套路自然是依靠經(jīng)驗(yàn)數(shù)值了,，可惜這個(gè)是新產(chǎn)品，能參照的內(nèi)容不多,，如果依靠嘗試的話又太消耗時(shí)間了……
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* T0 [6 `0 Y7 m, L( V解決方法：以機(jī)架與工作臂的鉸接點(diǎn)為原點(diǎn)o,，其他各點(diǎn)分別為a、b,、c……用極坐標(biāo)表示各點(diǎn)參數(shù),，用矩陣表示各段連桿,，用坐標(biāo)變換法求出各點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo),，以此來確定參數(shù),。用VB建立迭代計(jì)算程序，為點(diǎn)增加極值范圍約束和基礎(chǔ)增幅,，讓計(jì)算機(jī)求出參數(shù)并與理論曲線逼近,，得出最終的參數(shù)方案。

6 t3 \6 V0 X) v0 o2 k結(jié)論：原本計(jì)劃一周的工作,，最后在1天內(nèi)搞定,，不禁感慨——數(shù)學(xué)確實(shí)是個(gè)好東西！
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后記：事情并沒有到此為止,，之后和一個(gè)做軟件的朋友聊起這次經(jīng)歷,，朋友一臉錯(cuò)愕：“早說啊，我這有現(xiàn)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(shí)都用不了……巴拉巴拉�,！彼���,，工具很重要，但是人脈也一定要利用起來�,。,。�,！

twinklema

要是在不涉及商業(yè)機(jī)密的條件下,，能給出具體的實(shí)例和解決過程就好了

bigprawn

第三步就是機(jī)器人學(xué)中的D-H參數(shù)法嘛,。

albert.tang

雖然最終要的是結(jié)果，但有時(shí)追求結(jié)果的過程也很讓人享受,。

universal

做軟件的能干機(jī)械臂,，搞笑呢吧

魍者歸來

twinklema 發(fā)表于 2017-2-6 20:47
要是在不涉及商業(yè)機(jī)密的條件下，能給出具體的實(shí)例和解決過程就好了

( x9 z4 E" T6 L; X: C; m- c* Z4 k我找時(shí)間整理一個(gè)簡化的版本出來
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魍者歸來

bigprawn 發(fā)表于 2017-2-6 21:32
第三步就是機(jī)器人學(xué)中的D-H參數(shù)法嘛,。

) K6 o. c5 U( u7 l沒接觸過機(jī)器人,。
. d3 D7 }$ @, p/ X0 M; w% L6 p
一不小心這還和高大上接軌了

魍者歸來

albert.tang 發(fā)表于 2017-2-6 21:32
雖然最終要的是結(jié)果，但有時(shí)追求結(jié)果的過程也很讓人享受。

其實(shí)走在一條非常規(guī)的道路上,，心驚肉跳才是真的……萬一是條絕路咋整
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魍者歸來

universal 發(fā)表于 2017-2-7 10:40
做軟件的能干機(jī)械臂,，搞笑呢吧

* u9 S, i0 d* N: v' A還真不搞笑，Autodesk大中華區(qū)技術(shù)工程師都是科班出身的,，干個(gè)工作臂也不算跨界吧,？
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bigprawn

魍者歸來 發(fā)表于 2017-2-7 11:15
沒接觸過機(jī)器人,。

一不小心這還和高大上接軌了

LZ 干的事情用行話講就是機(jī)構(gòu)綜合