Разработка методики проектирования внутренней формы обуви на основе виртуальной визуализации поверхности стопы

• Автор: Сказкин, Александр Валерьевич
• Шифр специальности: 05.19.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННАЯ ТЕОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОБУВИ

1.1. Биотехнические вопросы проектирования обуви

1.2. Исследование и развитие бесконтактных способов получения

АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИХ ДАННЫХ СТОПЫ

1.3. Использование ЗБсканера для получения пространственных ДАННЫХ о СТОПЕ

ВЫВОДЫ ПО 1 ГЛАВЕ

ГЛАВА 2. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ВЫДЕЛЕНИЕ СЕЧЕНИЙ СТОПЫ И КОЛОДКИ ПО ДАННЫМ ЗОСКАНЕРА

2.1. Обоснование выбора формата моделирования в разработанном программном модуле

2.2. Алгоритм выделения сечений стопы и колодки но данным сканера

2.3. Автоматическое построение сечений колодки в разработанном программном модуле
2.4. Биометрические соотношения, определяющие рациональную форму и размеры сечений колодки
ВЫВОДЫ ПО 2 ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБУВНЫХ КОЛОДОК НА ОСНОВЕ ПОЛУЧЕННОЙ ЗБМОДЕЛИ СТОПЫ
3.1 .Технология конструирования каркаса обувных колодок по данным о сечениях стоп
3.2. Алгоритм построения каркаса колодки, с учетом
СКОРРЕКТИРОВАННЫХ СЕЧЕНИЙ
3.3 Визуализация пространственных объектов
ВЫВОДЫ ПО 3 ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СОВРЕМЕННОГО ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОЛОДОК
4.1 С 1СТЕМЫ автоматизированного проектирования обуви
4.2. Конструирование сечений стопы по данным, полученным с помощью ЗБсканера
4.3. Корректировка сечений колодки, с учетом полученных сечений стопы
4.4. Построение каркаса колодки
ВЫВОДЫ ПО 4 ГЛАВЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Следовательно, обувная колодка является основным приспособлением, на котором осуществляется формование, сборка и отделка обуви. А уже, исхо-дя из параметров колодки, конструируют рабочие органы многих обувных машин, проектируют детали верха и низа обуви. Как всякое объемное тело, обувная колодка в абстрактном геометрическом отношении представляет собой систему криволинейных и плоских граней, но в то же время ее можно рассматривать, по крайней мере, еще с двух позиций. Во-первых, в технологическом аспекте обувная колодка является частью подсистемы «оснастка обувного производства» в комплексе «технологическая линия сборки обуви». Во-вторых, как внутренняя форма обуви колодка выступает частью системы человек-обувь-среда. В работах кафедры «Технологии изделия из кожи» (ныне «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи») МГУДТ принята терминология, которой мы будем придерживаться. Под термином «проектирование» будем понимать весь круг задач, решаемых при разработке внутренней формы обуви с использованием ЭВМ и программно-управляемого оборудования. Для краткости будем называть этот процесс «конструирование». Метод традиционного изготовления колодок модельсром-колодочником будем называть натурным моделированием. Обувная колодка не является точной копией стопы, а представляет собой ее стилизованное отображение определенной эстетической направленности, проявляющейся в системе человек-обувь-художественная форма. Главной задачей конструктора внутренней формы обуви является соблюдение анатомо-физиологических требований или нахождение компромиссных решений с требованиями моды, но с обязательным преимуществом рациональности. Техническая сторона проектирования внутренней формы обуви разнообразна и сложна. Антропометрические данные о форме и размерах стопы с учетом ее физиологии и биомеханики необходимо преобразовать в параметры колодки и на их основе определить очертания криволинейных граней ее поверхности. Вследствие недостаточности информации и контроля пространственной формы обуви, субъективности решения формы отдельных участков поверхности и их сопряжения получаются случайными, незакономерными. Все это затрудняет применение автоматического или полуавтоматического оборудования, точных методов производства обуви, вынуждает использовать технологию, предусматривающую нерациональные припуски деталей на обработку. Примитивность и громоздкость графического изображения обувной колодки приводят к необходимости разработки метода, который с использованием минимального числа параметров позволил бы достаточно точно изобразить как отдельные контуры колодки, так и ее поверхность в целом. Определилось направление проектирования, вобравшее в себя современные методы инженерной графики и высшей математики, прикладной геометрии и вычислительной техники, геодезии и топографии, кибернетики и автоматики, конечной целью которых является создание машинного проектирования эталонов обувных колодок как части системы проектирования обуви в автоматизированном режиме. Эффективность и перспективность автоматизации разработки чертежей и изготовления изделий сложной конфигурации доказана при проектировании деталей корпусов судов, кузовов автомобилей, крыльев и фюзеляжей самолетов, лопаток водяных, паровых, газовых турбин и т. Для типизированных деталей эффект автоматизации проектирования достигается прежде всего за счет массовости, а для деталей сложной конфигурации — за счет комплексной автоматизации сложных геометрических расчетов и графических работ. Не сравнивая сложность и важность проблем, возникающих при проектировании изделий в отраслях машиностроения и легкой промышленности в связи с их разнохарактерностью, следует обратить внимание на массовость и разнообразный ассортимент обуви. Этот фактор свидетельствуют о большом экономическом эффекте, которого можно достичь при автоматизированном проектировании изделий широкого потребления, в частности обуви. Эффект увеличится и вследствие преимуществ автоматизированного проектирования пространственно-сложной формы обуви, что делает проблему разработки САГТРО весьма актуальной и перспективной.