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机械设计与制造
Machinery
Design&Manufacture
自动制孔系统智能设计专家系统的研究
金超宁1,陈坚强2.许璞2
第6期 2015年6月
（1.南昌航空大学航空制造工程学院.江西南昌330063；2.南昌航空大学飞行器工程学院，江西南昌330063）
摘要：构建了一种制孔专家系统，通过对机座、机械手臂及制孔末端执行器设计等应用知识研究，充分利用已有智能设计知识和推理机制，以人类专家水平去解决该领城中相似机械频繁重复设计问题，提出了自动制孔扎系统智能设计专家系统的总体机构设计方法。研究了系统主要模块的功能以及应用实现方法，并根据主要参数推理出相似设计案例且进行相应设计修改。在此基础上以VB为主要程序设计界面及语言、SOL2005为数据库，完成自动制孔系航主要部件的推理机制及知识应用。
关键词：自动制孔系统：智能设计：专家系统：推理机制
中图分类号：TH16;TP18;TP242
文献标识码：A
文章编号：1001-3997(2015)06-0238-03
ResearchoftheIntelligentDesignExpertSystemforAutomaticDrillingSystem
JIN Chaoning',CHEN Jianqiang,XU Ying
(1.School of Aeronautical Manufacturing Engineering, Nanchang Hangkong University, Jiangxi Nanchang 330063, China;
2.School of Flight Vehicle Engineering, Nanchang Hangkong University, Jiangxi Nanchang 330063, China)
Abstract:The construction of drilling expert system is carried out. Through the implementation of study on design and qpplication of knowledge about base, mechanical arm and end-effector, it makes full use of the existing intelligent design knowledge and the reasoning mechanism, and use the lerel of hauman experts to solee the problems in the field schere similar machines are frequently repetition designed. Therefore, it puts foneard g method of general design of intelligent design expers system on automatic drilling system. It studies the realization method of the main module of the system function and qpplication, and deducts the similar cases of design and modified corresponding design according to the main parameters. On these basis, using VB to create the main programming interface and language, and SQL2005 to create databases, it complete the reasoning mechanism and the knowledge qpplication of main parts of automatic drilling system.
Key Words:Automatic Drilling System; Intelligent Design; Expert System; Reasoning Mechanism
1引言
专家系统是一套能在某特定领域内，利用已有知识和推理方式，以人类专家水平去解决该领域中困难问题的计算机程序。在自动制孔系统的设计中引入专家系统技术，应用到机械整个开发周期中，将有利于集成设计的专家领域经验和专业知识等存储到专家系统数据库，提高产品的知识含量，有利于机器人机械各模块分开建模和案例推理应用。
构建了制孔系统专家系统，系统中存储了制孔机械相关的部件设计方案及其相应的参数化三维模型。同时参考已有设计方法进行创新设计，并将设计方法案例及其相应参数化模型存储系统中。通过应用已存储的知识和选择合理的参数来设计，为自动
制孔系统的创新设计提供了参考。 2系统总体结构
自动制孔智能设计系统采用自上而下的设计模式，整体结来稿日期：2014-12-21
基金项目：国家自然科学基金项目（51364062
构，如图1所示。根据用户提出的作业要求和使用条件明确设计任务目标，基于制孔作业参数和任务条件完成制孔系统机械的功能设计和总体选型设计。将设计要求下达给各结构设计单元进行系统关键部件的相似案例的推理设计，如未找到一定相似度的案例则进行参数化结构设计。方案或设计完成后，再经专家系统的评价子系统，采用综合评价的方法对自动制孔系统关键部件各推理结果或设计结果进行综合性能评价，对不满意的方案返回修改直到满意为止，对满意的结果返回到用户界面，作为设计方案输出，并将案例存储到实例库中，为基于实例的推理增加可用知识。智能设计系统的性能取决于其拥有知识的数量和质量及对知识的利用能力。系统维护员负责对知识库、实例库、规则库等整个系统的相关数据进行维护管理。
知识模块实现策略 3
知识模块是专家系统不可缺少的部分，它不仅能够实现对
作者简介：金超宁，（1988-），男，江西人，硕土研究生，主要研究方向：自动制孔系统的智能设计方法研究