论文部分内容阅读
随着经济的发展和人们生活水平的提高,人们对皮革制品的需求也越来越大,因此对皮革制品制造业的要求也越来越高。样片裁剪路径优化是皮革裁剪加工技术的一项重要内容,可以有效提高加工效率和皮革的利用率。本文从理论分析到计算机仿真,深入研究了样片裁剪路径优化技术。本文首先阐述了课题研究的背景意义,介绍了数控皮革裁剪技术的国内外研究状况,并提出了本论文研究的主要内容。样片裁剪路径主要由各样片的加工有效行程和样片间的辅助快速进给空行程构成。各样片裁剪总的有效裁剪行程是一定的,而走刀空行程主要由遍历样片轮廓的顺序和样片上轮廓加工的起点位置决定。样片裁剪路径的优化可以归结为广义旅行商问题,本文引入智能算法对样片裁剪路径进行优化。模拟退火算法具有较优的全局寻优性能,且收敛速度快,所以本文详细介绍了模拟退火算法的原理和数学模型,以及算法在样片裁剪路径优化中的应用。但是模拟退火算法求解精确解的效率较低,因此本文引入了另一种智能算法—蚁群算法,并详细介绍了算法的基本原理,通过数值仿真进一步提出算法的改进。针对蚁群算法初始信息素匮乏的缺陷,提出了模拟退火算法结合蚁群算法的混合算法。先用模拟退火算法生成一条较优路径,并在该路径上生成初始信息素,然后用蚁群算法求解精确解。在理论分析的基础上,通过计算机仿真实验,对实验数据分析表明,改进算法的计算效率和全局优化性能都得到了提高,证明了算法的有效性,节省了皮革加工时间,提高了加工效率。