集合 C = {。1,。2. . .,C。}; 步驟3. 3. 4 ;從C中進(jìn)行并行性篩選,判斷是否C中含P。的并行件:是,則執(zhí)行步驟 3. 3. 10 ;否則,執(zhí)行步驟3. 3. 5 ; 并行性篩選的規(guī)則是:優(yōu)先捜索與具有相同重量的零件,篩選出一個(gè)或一組具有并 行性的零部件C',將及C'標(biāo)記為相同的并行性序號(hào)LL = L+1; 步驟3. 3. 5 ;將C縮小范圍后,從C中進(jìn)行連續(xù)性篩選; 連續(xù)性篩選的規(guī)則是:通過從當(dāng)前CCM中捜索與P。具有接觸或連接關(guān)系的零件 Pb(化G C),即判斷CCM[a,b] > 0,若篩選出一個(gè)具有連續(xù)性的零件,則執(zhí)行步驟3. 3. 10 ;若 篩選出一組具有連續(xù)性的零部件C',則將C的范圍縮小,即C = C',執(zhí)行步驟3. 3.6;若 未篩選出任何具有連續(xù)性的零件,則直接執(zhí)行步驟3. 3. 6 ; 步驟3. 3. 6 ;從C中進(jìn)行穩(wěn)定性篩選; 穩(wěn)定性篩選的規(guī)則是:通過從當(dāng)前GIM中捜索在重力方向失穩(wěn)的零件Pb;若篩選出一 個(gè)具有穩(wěn)定性的零件,則執(zhí)行步驟3. 3. 10 ;若篩選出一組具有穩(wěn)定性的零部件C',則將C 的范圍縮小,即C = C',執(zhí)行步驟3. 3. 7 ;若未篩選出任何具有穩(wěn)定性的零件,則直接執(zhí)行 步驟3. 3. 7 ;步驟3. 3. 7 ;從C中進(jìn)行方向性篩選; 方向性篩選的規(guī)則是:通過EIM檢查各候選零件化(化G C)是否可沿P。的拆卸方向d。 順利拆卸;若篩選出一個(gè)具有方向性的零件,則執(zhí)行步驟3. 3. 10 ;若篩選出一組具有方向 性的零部件C',則將C的范圍縮小,即C = C',執(zhí)行步驟3. 3. 8 ;若未篩選出任何具有方 向性的零件,則直接執(zhí)行步驟3. 3. 8 ; 步驟3. 3. 8 ;從C中進(jìn)行可操作性篩選; 可操作性篩選的規(guī)則是;通過比較各零件質(zhì)屯、位置,優(yōu)先拆卸質(zhì)屯、較高或較前的零件, W減少重力的持續(xù)影響,同時(shí)提高裝配工具的可達(dá)性;若篩選出一個(gè)具有可操作性的零件, 則執(zhí)行步驟3. 3. 10 ;若篩選出一組具有可操作性的零部件C',則將C的范圍縮小,即C = c',執(zhí)行步驟3. 3. 9 ;若未篩選出任何具有可操作性的零件,則直接執(zhí)行步驟3. 3. 9 ; 步驟3. 3. 9 ;選擇C中首個(gè)候選零部件C。; 步驟3. 3. 10 ;獲得候選拆卸零件的所有幾何可拆卸方向; 步驟3. 3. 11 ;優(yōu)先選擇無摩擦方向、重力方向或的拆卸方向; 步驟3. 3. 12 ;將零件號(hào)加入拆卸列表,設(shè)置矩陣刪除標(biāo)記EIM[d,C。,i] = 0及EIM[d, i,cj = 0, d = +x、+y、+z、/x、\x、/y、\y、/z、\z,i = [0, n],并返回步驟 3. 3. 2 ; 步驟3. 3. 13 ;反轉(zhuǎn)拆卸序列及路徑,得到裝配序列及路徑,輸出顯示及仿真驗(yàn)證。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)生成層次化爆炸圖的方法,其特征在于,所述步驟4按W 下步驟進(jìn)行: 步驟4. 1 ;將所選層次節(jié)點(diǎn)Pt。。作為當(dāng)前層次節(jié)點(diǎn)P ; 步驟4. 2 ;遞歸函數(shù)開始,在數(shù)據(jù)庫(kù)中捜索P的子序列; 步驟4.3;是否Seq(p) = 〇 ;是,則回溯P的父序列,讀取Pi的拆卸方向di、并行性序 號(hào)plli,執(zhí)行步驟4. 6;否則獲得Seq(p)的長(zhǎng)度N',.V'二 步驟4. 4 ;讀取序列節(jié)點(diǎn)Seq(p)i及其拆卸方向d 1、并行性序號(hào)plli; 步驟4. 5 ;Sc(i(/,),二;7,進(jìn)入下一層遞歸,返回步驟4. 2 ; 步驟4. 6 ;回溯P的父序列,讀取Pi的拆卸方向d 1、并行性序號(hào)plli; 步驟4. 7 ;獲取Pn,?Pi的AABB和OBB信息; 步驟4. 8 ;判斷是否i = N':是,則表明Pi為基礎(chǔ)件,P i無需在本層次下移動(dòng),執(zhí)行步 驟4. 14;否則執(zhí)行步驟4. 9; 步驟4. 9 ;判斷是否plli〉0,是,則執(zhí)行步驟4. 10,否則執(zhí)行步驟4. 11 ; 步驟4. 10 ;判斷pll戶pll W是否成么是,則執(zhí)行步驟4. 12,否則,執(zhí)行步驟4. 11 ; 步驟4. 11 ;增量式計(jì)算Pi的父序列中已爆炸零件形成的包圍盒ABB ; 步驟4. 12 ;利用Pi包圍盒與ABB計(jì)算P i的爆炸位移矢量D ; 步驟4. 13 ; W D驅(qū)動(dòng)Pi移動(dòng); 步驟4. 14 ;回溯Pi的父序列,讀取父序列的下一序列節(jié)點(diǎn),z'-l二Z'; 步驟4. 15 ;判斷是否i = 0,是則執(zhí)行步驟4. 16,否則,返回步驟4. 5 ; 步驟4. 16 ;判斷是否P = Pt。。,是則層次化爆炸圖生成完畢,否則,步驟4. 14。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)生成層次化爆炸圖的方法,其特征在于,所述AABB是包 含零件且其邊平行于GCS坐標(biāo)軸(+x,+y,+z)的最小六面體,所有零件的AABB具有一致方 向; OBB是包含零件且其邊平行于該零件LCS坐標(biāo)軸(/X,/V,/z)的最小六面體,不同零件 的OBB具有不同的方向。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)生成層次化爆炸圖的方法,其特征在于,所述步驟2. 2. 2 按W下步驟進(jìn)行: 步驟2. 2. 2. 1 ;拉伸Pi的包圍盒底面沿檢測(cè)方向拉伸至整個(gè)裝配體P的最小包圍盒邊 界,形成包圍盒拉伸特征&加入List 1; 步驟2. 2. 2. 2 ;將Listi與List 2作為輸入,執(zhí)行靜態(tài)干設(shè)檢測(cè); 步驟2. 2. 2. 3 ;檢查&與P J發(fā)生的干設(shè)類型:若E i與P J不發(fā)生硬干設(shè)即嵌入式干設(shè), 則Pi與P J不可能發(fā)生移動(dòng)干設(shè),將P J排除在List 2外;否則執(zhí)行步驟2. 2. 3。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)生成層次化爆炸圖的方法,其特征在于,所述步驟2. 2. 3 按W下步驟進(jìn)行: 步驟2. 2. 3. 1 ;遍歷并篩選K個(gè)符合角度及面積要求的特征平面Fk進(jìn)行復(fù)制; 步驟2. 2. 3. 2 ;沿d方向拉伸Fk至裝配體P最小包圍盒邊界,得到K個(gè)拉伸特征E K; 步驟2. 2. 3. 3 ;將Ek加入List 1,將Listi與List 2作為輸入,執(zhí)行靜態(tài)干設(shè)檢測(cè); 步驟2. 2. 3. 4 ;檢查Ek與P J發(fā)生的干設(shè)類型:若E K與P J發(fā)生硬干設(shè),則P i與P J-定 發(fā)生移動(dòng)干設(shè),設(shè)置擴(kuò)展干設(shè)矩陣元素2,將P j.移除List 否則判斷是否List 2 = 〇;是,則返回步驟2. 2. 1,完成其它主動(dòng)件的干設(shè)檢測(cè);否則執(zhí)行步驟2. 2. 4。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)生成層次化爆炸圖的方法,其特征在于,所述步驟2. 2. 4 按W下步驟進(jìn)行: 步驟2. 2. 4. 1 ;計(jì)算Pi移動(dòng)過程中間點(diǎn),驅(qū)動(dòng)P i步進(jìn)式移動(dòng); 步驟2. 2. 4. 2 ;每移動(dòng)一步執(zhí)行一次干設(shè)分析; 步驟2. 2. 4. 3 ;遍歷干設(shè)分析結(jié)果,若檢測(cè)出Pi與P J發(fā)生硬干設(shè),則設(shè)置擴(kuò)展干設(shè)矩 陣元素edij= 2,將P j從List 2中移除諾檢測(cè)出P i與P j發(fā)生接觸干設(shè),且P在P j的包圍 盒外邊界,則表明Pi在移動(dòng)過程中不會(huì)與P j發(fā)生硬干設(shè),只發(fā)生接觸干設(shè),則設(shè)置擴(kuò)展干 設(shè)矩陣元素1,將P j.從List 2中移除;若P i在d方向移動(dòng)過程中出現(xiàn)P i整體超越了 Pj,且尚無任何干設(shè)發(fā)生,則判斷Pi與Pj在d方向不會(huì)發(fā)生任何干設(shè),將Pj從List 2中移 除,每五次步進(jìn)分析一次; 步驟2. 2. 4. 4 ;清空Listi、List2,返回步驟2. 2. 1,完成其它主動(dòng)件的干設(shè)檢測(cè)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種自動(dòng)生成層次化爆炸圖的方法,包括以下步驟:獲取三維CAD裝配圖;提取三維CAD裝配圖中的裝配體各零件間的約束關(guān)系,得到接觸-連接矩陣和擴(kuò)展干涉矩陣;層次化裝配序列規(guī)劃;自動(dòng)生成層次化爆炸圖;本發(fā)明將爆炸圖自動(dòng)生成技術(shù)與裝配建模、裝配序列規(guī)劃及其仿真等技術(shù)聯(lián)合在一起進(jìn)行了研究,提出了擴(kuò)展干涉矩陣及其生成方法,基于多規(guī)則篩選的ASP算法,以及基于ASP的爆炸圖自動(dòng)生成方法,實(shí)現(xiàn)了裝配規(guī)劃的一體化流程。本發(fā)明“層次化”改造裝配規(guī)劃各環(huán)節(jié),分析“層次化”在處理復(fù)雜產(chǎn)品爆炸圖生成過程中的優(yōu)勢(shì),按照裝配關(guān)系矩陣及其生成、子裝配體規(guī)劃、ASP算法和層次化爆炸圖生成的流程順序依次展開。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號(hào)】CN104598683
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510020581
【發(fā)明人】于嘉鵬, 張聞雷, 袁輝
【申請(qǐng)人】東北大學(xué)
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日