三坐标测量机是一种高效率、高精度的测量仪器，在工业生产中得到了广泛的应用。设计了基于CAD数模的三坐标测量机实验。该实验有完整、规范的操作步骤，对实验步骤中的规划原则进行了分析，有助于学生尽快掌握三坐标测量机的操作及测量软件的使用。实践证明，利用三坐标测量机开设测量实验课程有利于学生巩固测量技术的理论知识，掌握最先进的测量技术，有效地提高了学生的工程实践能力。

针对产品概念设计时,市场及用户需求获取困难、产品功能模型的构建依赖于设计者知识储备和经验等问题,提出利用专利群辅助完成产品概念设计的专利规避设计方法。首先根据设计主题检索得到相关专利群,并对其摘要、背景技术、发明内容等文字部分进行功能需求获取及分类;然后基于设计任务对专利文本深入分析,建立其功能模型;接着,基于功能需求对功能模型进行对比、保留、剔除、添加等操作,重构得到待设计产品的功能模型;最后利用TRIZ理论等指导完成产品概念模型。并通过拉网装置来验证此方法的可行性。

针对产品创新设计时,逻辑关系抽象,确定子功能的过程较为复杂,提出基于CAI技术与TRIZ理论的产品概念创新设计方法。根据语义相近原则将收集的产品设计需求分类为几个子需求群,通过Goldfire软件检索得到子需求群的一级子功能;基于一级子功能的工作原理进行功能元定义和分解,根据功能元设计其功能载体,使用专利库和TRIZ理论完成产品机构的设计,并进行专利侵权判定。最后通过勾花网自动卷网机验证了此方法的可行性。

针对已有产品的创新设计,为充分考虑不同类型的用户需要信息,利用可拓创新方法对其进行形式化和流程化研究,提出基于用户需要与功能融合的已有产品创新设计方法。建立用户需要事元,并与已有产品功能事元进行比较,若类型一致,则通过功能分析对原系统进行分析,找到问题功能并利用基元理论和可拓变换改进原系统功能结构模型;若类型不同,通过用户需要事元与功能事元的映射关系获得功能动作表现的物元;根据功能事元和结构关系元的映射关系获得

TRIZ理论有多种方法用于解决技术矛盾问题,如冲突矩阵、40条发明原理、物质-场分析、功能分析、效应库等。应用TRIZ理论的＂脸谱法＂解决利用高强度射线消灭恶性肿瘤的矛盾问题,构建问题模型,将技术矛盾进行放大和缩小,从而扩大问题的解决思路,使问题的解决变得轻松而简单。介绍了运用可拓学的＂转换桥＂方法来解决对立问题,将消灭肿瘤和不损伤健康组织为对立目标。通过构建＂转换桥＂,得到使两对立目标在现有条件下能同时实现的思路和方法。