集合 C = {。1，。2. . .，C。}; 步骤3. 3. 4 ;从C中进行并行性筛选，判断是否C中含P。的并行件：是，则执行步骤 3. 3. 10 ;否则，执行步骤3. 3. 5 ; 并行性筛选的规则是：优先捜索与具有相同重量的零件，筛选出一个或一组具有并 行性的零部件C'，将及C'标记为相同的并行性序号LL = L+1; 步骤3. 3. 5 ;将C缩小范围后，从C中进行连续性筛选； 连续性筛选的规则是：通过从当前CCM中捜索与P。具有接触或连接关系的零件 Pb(化G C)，即判断CCM[a，b] > 0,若筛选出一个具有连续性的零件，则执行步骤3. 3. 10 ;若 筛选出一组具有连续性的零部件C'，则将C的范围缩小，即C = C'，执行步骤3. 3.6;若 未筛选出任何具有连续性的零件，则直接执行步骤3. 3. 6 ; 步骤3. 3. 6 ;从C中进行稳定性筛选； 稳定性筛选的规则是：通过从当前GIM中捜索在重力方向失稳的零件Pb;若筛选出一 个具有稳定性的零件，则执行步骤3. 3. 10 ;若筛选出一组具有稳定性的零部件C'，则将C 的范围缩小，即C = C'，执行步骤3. 3. 7 ;若未筛选出任何具有稳定性的零件，则直接执行 步骤3. 3. 7 ;步骤3. 3. 7 ;从C中进行方向性筛选； 方向性筛选的规则是：通过EIM检查各候选零件化(化G C)是否可沿P。的拆卸方向d。 顺利拆卸；若筛选出一个具有方向性的零件，则执行步骤3. 3. 10 ;若筛选出一组具有方向 性的零部件C'，则将C的范围缩小，即C = C'，执行步骤3. 3. 8 ;若未筛选出任何具有方 向性的零件，则直接执行步骤3. 3. 8 ; 步骤3. 3. 8 ;从C中进行可操作性筛选； 可操作性筛选的规则是；通过比较各零件质屯、位置，优先拆卸质屯、较高或较前的零件， W减少重力的持续影响，同时提高装配工具的可达性；若筛选出一个具有可操作性的零件， 则执行步骤3. 3. 10 ;若筛选出一组具有可操作性的零部件C'，则将C的范围缩小，即C = c'，执行步骤3. 3. 9 ;若未筛选出任何具有可操作性的零件，则直接执行步骤3. 3. 9 ; 步骤3. 3. 9 ;选择C中首个候选零部件C。； 步骤3. 3. 10 ;获得候选拆卸零件的所有几何可拆卸方向； 步骤3. 3. 11 ;优先选择无摩擦方向、重力方向或的拆卸方向； 步骤3. 3. 12 ;将零件号加入拆卸列表，设置矩阵删除标记EIM[d，C。，i] = 0及EIM[d， i，cj = 0, d = +x、+y、+z、/x、\x、/y、\y、/z、\z，i = [0, n]，并返回步骤 3. 3. 2 ; 步骤3. 3. 13 ;反转拆卸序列及路径，得到装配序列及路径，输出显示及仿真验证。
5. 根据权利要求1所述的自动生成层次化爆炸图的方法，其特征在于，所述步骤4按W 下步骤进行： 步骤4. 1 ;将所选层次节点Pt。。作为当前层次节点P ; 步骤4. 2 ;递归函数开始，在数据库中捜索P的子序列； 步骤4.3;是否Seq(p) = 〇 ;是，则回溯P的父序列，读取Pi的拆卸方向di、并行性序 号plli，执行步骤4. 6;否则获得Seq(p)的长度N'，.V'二 步骤4. 4 ;读取序列节点Seq(p)i及其拆卸方向d 1、并行性序号plli; 步骤4. 5 ;Sc(i(/，),二;7,进入下一层递归，返回步骤4. 2 ; 步骤4. 6 ;回溯P的父序列，读取Pi的拆卸方向d 1、并行性序号plli; 步骤4. 7 ;获取Pn,?Pi的AABB和OBB信息； 步骤4. 8 ;判断是否i = N':是，则表明Pi为基础件，P i无需在本层次下移动，执行步 骤4. 14;否则执行步骤4. 9; 步骤4. 9 ;判断是否plli〉0,是，则执行步骤4. 10,否则执行步骤4. 11 ; 步骤4. 10 ;判断pll户pll W是否成么是，则执行步骤4. 12,否则，执行步骤4. 11 ; 步骤4. 11 ;增量式计算Pi的父序列中已爆炸零件形成的包围盒ABB ; 步骤4. 12 ;利用Pi包围盒与ABB计算P i的爆炸位移矢量D ; 步骤4. 13 ; W D驱动Pi移动； 步骤4. 14 ;回溯Pi的父序列，读取父序列的下一序列节点，z'-l二Z'; 步骤4. 15 ;判断是否i = 0,是则执行步骤4. 16,否则，返回步骤4. 5 ; 步骤4. 16 ;判断是否P = Pt。。，是则层次化爆炸图生成完毕，否则，步骤4. 14。
6. 根据权利要求1所述的自动生成层次化爆炸图的方法，其特征在于，所述AABB是包 含零件且其边平行于GCS坐标轴（+x，+y，+z)的最小六面体，所有零件的AABB具有一致方 向； OBB是包含零件且其边平行于该零件LCS坐标轴（/X，/V，/z)的最小六面体，不同零件 的OBB具有不同的方向。
7. 根据权利要求2所述的自动生成层次化爆炸图的方法，其特征在于，所述步骤2. 2. 2 按W下步骤进行： 步骤2. 2. 2. 1 ;拉伸Pi的包围盒底面沿检测方向拉伸至整个装配体P的最小包围盒边 界，形成包围盒拉伸特征&加入List 1; 步骤2. 2. 2. 2 ;将Listi与List 2作为输入，执行静态干设检测； 步骤2. 2. 2. 3 ;检查&与P J发生的干设类型：若E i与P J不发生硬干设即嵌入式干设， 则Pi与P J不可能发生移动干设，将P J排除在List 2外；否则执行步骤2. 2. 3。
8. 根据权利要求2所述的自动生成层次化爆炸图的方法，其特征在于，所述步骤2. 2. 3 按W下步骤进行： 步骤2. 2. 3. 1 ;遍历并筛选K个符合角度及面积要求的特征平面Fk进行复制； 步骤2. 2. 3. 2 ;沿d方向拉伸Fk至装配体P最小包围盒边界，得到K个拉伸特征E K; 步骤2. 2. 3. 3 ;将Ek加入List 1，将Listi与List 2作为输入，执行静态干设检测； 步骤2. 2. 3. 4 ;检查Ek与P J发生的干设类型：若E K与P J发生硬干设，则P i与P J-定 发生移动干设，设置扩展干设矩阵元素2,将P j.移除List 否则判断是否List 2 = 〇;是，则返回步骤2. 2. 1，完成其它主动件的干设检测；否则执行步骤2. 2. 4。
9. 根据权利要求2所述的自动生成层次化爆炸图的方法，其特征在于，所述步骤2. 2. 4 按W下步骤进行： 步骤2. 2. 4. 1 ;计算Pi移动过程中间点，驱动P i步进式移动； 步骤2. 2. 4. 2 ;每移动一步执行一次干设分析； 步骤2. 2. 4. 3 ;遍历干设分析结果，若检测出Pi与P J发生硬干设，则设置扩展干设矩 阵元素edij= 2,将P j从List 2中移除诺检测出P i与P j发生接触干设，且P在P j的包围 盒外边界，则表明Pi在移动过程中不会与P j发生硬干设，只发生接触干设，则设置扩展干 设矩阵元素1，将P j.从List 2中移除；若P i在d方向移动过程中出现P i整体超越了 Pj，且尚无任何干设发生，则判断Pi与Pj在d方向不会发生任何干设，将Pj从List 2中移 除，每五次步进分析一次； 步骤2. 2. 4. 4 ;清空Listi、List2,返回步骤2. 2. 1，完成其它主动件的干设检测。
【专利摘要】本发明提供一种自动生成层次化爆炸图的方法，包括以下步骤：获取三维CAD装配图；提取三维CAD装配图中的装配体各零件间的约束关系，得到接触-连接矩阵和扩展干涉矩阵；层次化装配序列规划；自动生成层次化爆炸图；本发明将爆炸图自动生成技术与装配建模、装配序列规划及其仿真等技术联合在一起进行了研究，提出了扩展干涉矩阵及其生成方法，基于多规则筛选的ASP算法，以及基于ASP的爆炸图自动生成方法，实现了装配规划的一体化流程。本发明“层次化”改造装配规划各环节，分析“层次化”在处理复杂产品爆炸图生成过程中的优势，按照装配关系矩阵及其生成、子装配体规划、ASP算法和层次化爆炸图生成的流程顺序依次展开。
【IPC分类】G06F17-50
【公开号】CN104598683
【申请号】CN201510020581
【发明人】于嘉鹏, 张闻雷, 袁辉
【申请人】东北大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月15日