机械结构教学分析论文提纲

论文题目：面向服装电子商务的试衣机器人系统设计研究

摘要：随着互联网技术的快速发展以及物流系统的逐渐完善,电子商务已经成为人们日常生活的一部分。服装作为必不可少的日常消费品,服装电子商务在巨大的互联网零售市场中拥有极为重要的比重。随着服装电子商务的快速发展,由试衣环节缺失导致的试衣矛盾越来越严重,在线服装购买的退货率升高以及在线服装定制的成交率降低等,严重影响了服装电子商务的发展。为了解决上述问题,本文主要对试衣机器人以及基于试衣机器人的远程试衣技术进行了研究,并将其应用到服装电子商务场景中解决试衣环节缺失的问题。本文的研究内容及创新点主要包括以下方面:1.提出了一种双层面板式试衣机器人设计。通过外壳面板的创新设计,实现了机器人对不同人体形态的灵活模拟;通过对整体机械结构的创新设计,实现了机器人内部结构对外壳面板及安装平台的有效驱动;通过建立装配体的虚拟运动模型并进行运动模拟,验证机械结构运作的有效性,利用有限元分析方法验证结构强度,通过受力分析验证各运动单元的有效驱动;对控制系统进行集成设计,并利用人体数学模型作为机器人变形的依据;定义了试衣机器人的五种评价指标,通过大量的变形试验验证机器人原型的性能。2.提出了一种用于服装压信息转化的舒适度模型。利用薄膜式压力传感器设计了一套舒适度测量装置,测量人体关键位置的服装压信息。通过定义舒适度等级与压力范围之间的关系以及压力值与所反馈颜色RGB数值之间的关系,建立了舒适度模型,用于服装压的舒适度信息转化以及图形反馈的色彩显示依据,提高远程试衣结果反馈的准确度。3.提出了一种基于试衣机器人的远程试衣方法。其实现过程主要包括数据输入、人体数据提取、机器人变形及试衣、试衣结果获取及反馈。首先,搭建了试衣机器人原型,该机器人能够准确改变十个人体关键参数,并利用双层面板结构实现对不同女性身体形态的模拟,进而代替用户进行远程试衣。其次,设计并搭建了交互界面,实现数据的输入及动态反馈,增强用户的交互体验。其次,利用三维人体扫描模型提取人体尺寸以驱动机器人变形,提高机器人对人体形态模拟的准确度。最后,获取并反馈试衣结果,利用旋转拍摄装置自动获取并反馈六个角度的试衣图片;利用舒适度测量装置获取十三个人体关键位置的服装压信息,并经过舒适度模型转化为舒适度等级以及具有情感表现力的色彩反馈,使用户获得更加立体的舒适度感受,增强试衣结果的准确度及用户的试衣体验。试衣机器人及其远程试衣系统的研究为多种服装电子商务模式中的试衣矛盾提供了有效的解决方案,它不仅可以应用于服装在线购买、服装个性化定制、服装设计、教学等,还可以与虚拟试衣服务相结合,为服装行业的发展以及可变形人形机器人的研究提供了理论基础及技术支持。

关键词：试衣机器人;结构设计;远程试衣;服装电子商务;舒适度模型

学科专业：数字化艺术与设计

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究意义

1.3 研究框架

1.4 研究内容

1.5 组织结构

第2章 试衣技术相关文献综述

2.1 可调整人台的发展现状

2.1.1 人台的历史发展

2.1.2 可调整人台的现状

2.2 类人型机器人的发展现状

2.2.1 人形机器人的发展

2.2.2 试衣机器人的现状

2.3 虚拟试衣技术的发展现状

2.4 本章小结

第3章 双层面板式试衣机器人设计

3.1 设计依据

3.1.1 人体形态变化分析

3.1.2 变形范围定义

3.2 外壳面板设计

3.2.1 初始人体模型建立

3.2.2 面板设计及优化

3.2.3 外壳结构设计

3.2.4 辅助变形设计

3.3 机械结构设计

3.3.1 设计原理

3.3.2 内部结构设计局限

3.3.3 3D机械结构设计

3.4 运动模拟及结构验证

3.4.1 运动模拟

3.4.2 结构验证

3.5 控制系统设计

3.6 机器人原型搭建

3.7 机器人性能验证

3.7.1 面板自由度

3.7.2 变形时间

3.7.3 变形范围

3.7.4 变形精度

3.7.5 重复精度

3.7.6 性能对比

3.8 本章小结

第4章 舒适度感知及反馈

4.1 服装舒适度定义

4.2 舒适度测量装置设计

4.3 数据预处理

4.4 舒适度模型建立及验证

4.5 舒适度信息反馈

4.6 本章小结

第5章 远程试衣系统设计与实现

5.1 远程试衣方法设计

5.2 交互界面设计

5.3 人体尺寸提取

5.4 试衣结果获取及反馈

5.4.1 旋转拍摄装置设计

5.4.2 试衣图片反馈

5.5 应用案例

5.6 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 研究总结

6.2 创新点

6.3 未来展望

参考文献

致谢