柔顺机构拓扑图提取

作者：牛小铁; 李兆坤; 张宪民; 史利娟

• 柔顺机构
• 拓扑图提取
• 密度等值线方法
• 曲线重构 compliant mechanism
• topology extraction
• the density contour approach
• curves reconstruction

柔顺机构拓扑优化所得机构是非光滑锯齿状跳跃边界的几何图像,不能直接应用于工程实际,因而研究柔顺机构拓扑图提取就显得十分必要。基于此,给出了一种柔顺机构拓扑图提取的新方法。首先,对柔顺机构拓扑所得灰度图像进行二值化处理,找到满足目标函数的罚值,得到只有0和1密度分布的锯齿跳跃边界图像。然后,采用密度等值线方法,求节点密度,对锯齿跳跃边界进行光滑近似。第三,针对柔顺机构性能特点,选择适合形状优化的变量参数,用样条曲线对光滑边界进行曲线重构,得到CAD系统可以识别的参数化模型。最后,通过算例说明以上方法的正确性和有效性。

• 单位
  华南理工大学; 北京工业职业技术学院