一种自动设置干涉检查的方法、系统、装置和存储介质与流程

本发明涉及工艺仿真技术领域，尤其涉及一种自动设置干涉检查的方法、系统、装置和存储介质。

背景技术：

目前，西门子旗下的软件processdesign与processsimulation是智能制造行业进行工艺仿真的主流仿真软件。仿真验证过程中，仿真环境中的数据是处于不断变动更新中的。仿真工程师如果验证到夹具工装等设备有干涉，机械设计工程师对应修改后输出数模数据给仿真工程师，或焊枪供应商修改好焊枪数模，仿真工程师都需转换数据导进processdesign与processsimulation中，由此可见，仿真环境中设备的更新频率是很大的。因此若仿真工程师在一开始有设置干涉检查，仿真环境中的任何设备数据只要更新了，干涉检查的对象集合或检查对象集合都要对应更新。有些仿真工程师的做法是数据一更新，干涉检查设置也一起更新，这就增加了不少工作负担；另外一些仿真工程师的做法是到设备设计数据快要冻结了再来创建干涉检查，这容易留下一些问题隐患，有一定的风险。

目前创建干涉检查的方法是：点击软件自带命令“newcollisionset”，点选机器人及其附属设备加到对象集合中，再将机器人周边的设备一一加到另一检查对象集合中，点击“ok”键即创建完成，在软件界面点选需要花一些时间，创建完成后更改干涉检查命名，设置“nearmiss”接近值和“contact”干涉值。若是更改干涉检查设置，则点击“editcollisionset”，若旧设备已在仿真环境中删除，则将新设备添加到相应的集合中，若为了方便对比新旧设备需要保留旧设备，则需要在干涉对象集合众多设备中找到旧设备后删除，这个一般会耗费不少时间。每一台机器人至少设置一个干涉检查，若多台机器人作业的设备数据都更新了，都需一一对应更新。如此，工程师需要耗费工程师较多的时间进行干涉检查和设置，极大地降低了工程师的工作效率。

名词解释：

干涉：指机器人及其附属设备在静态或运动过程中与周围设备发生碰撞。

设置干涉检查：指以机器人本体与其管线包、焊枪等附属设备作为一个对象集合，将机器人以外的其他周边设备加入到另外一个检查对象集合中，程序将检查对象集合中的每个对象是否与另一个检查对象集合中的每个对象进行干涉碰撞或接近碰撞的检测。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够自动快速进行干涉检查的方法、系统、装置和存储介质。

本发明所采用的第一技术方案是：

一种自动设置干涉检查的方法，包括以下步骤：

获取需要进行干涉检查的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中；

依次获取临时集合中的第二机器人，并将第二机器人以及与第二机器人关联的工具设备放入对象集合中；

按照预设的方式获取第二机器人的周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中；

结合对象集合和检查对象列表进行干涉检查，并将记录干涉检查结果；

依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人。

进一步，所述获取需要进行干涉检查的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中这一步骤，具体为：

获取输入的节点选择信息后，根据节点选择信息获取相应节点下所有的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中。

进一步，所述依次获取临时集合中的第二机器人，并将第二机器人以及与第二机器人关联的工具设备放入对象集合中这一步骤，具体包括以下步骤：

依次获取临时集合中的第二机器人，并判断第二机器人的父级节点是否为机器人组，若为机器人组，将父级节点放入对象集合中；反之，直接将第二机器人放入对象集合中；

根据第二机器人获取与第二机器人关联的工具设备，并将工具设备放入对象集合中。

进一步，所述按照预设的方式获取第二机器人的周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中这一步骤，具体为：

以第二机器人的自身为中心，获取仿真环境中与第二机器人的距离小于预设距离的物体作为周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中。

进一步，所述按照预设的方式获取第二机器人的周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中这一步骤，具体包括以下步骤：

获取第二机器人所在的工位节点，并将该工位节点下所有的物体作为周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中；

获取该工位节点的相邻节点，并将相邻节点下所有的物体作为周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中。

进一步，所述结合对象集合和检查对象列表进行干涉检查，并将记录干涉检查结果这一步骤，具体包括以下步骤：

获取机器人的工位信息和机器人名，并根据工位信息和机器人名设置干涉检查名称；

结合对象集合、检查对象列表和干涉检查名称创建干涉检查，并设置干涉检查的相关参数；

判断干涉检查是否成功，若成功，将机器人名记录到成功列表中；反之，将机器人名记录到失败列表中。

进一步，所述依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人这一步骤，具体包括以下步骤：

依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人；

干涉检查完成后，输出成功列表和失败列表。

本发明所采用的第二技术方案是：

一种自动设置干涉检查的系统，包括：

获取模块，用于获取需要进行干涉检查的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中；

对象集合模块，用于依次获取临时集合中的第二机器人，并将第二机器人以及与第二机器人关联的工具设备放入对象集合中；

检查列表模块，用于按照预设的方式获取第二机器人的周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中；

检查记录模块，用于结合对象集合和检查对象列表进行干涉检查，并将记录干涉检查结果；

遍历模块，用于依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人。

本发明所采用的第三技术方案是：

一种计算机代码自动生成装置，所述存储器用于存储至少一个程序，所述处理器用于加载所述至少一个程序以执行上所述方法。

本发明所采用的第四技术方案是：

一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如上所述方法。

本发明的有益效果是：本发明中用户只需要在软件上选中机器人，自动地形成对象集合和检查对象列表，且批量自动创建干涉检查，避免了传统需要手动逐一添加到对应集合中的方法，帮助仿真工程师迅速高效创建干涉检查，且减小未干涉检查所带来的一些隐患。

附图说明

图1是本发明一种自动设置干涉检查的方法的步骤流程图；

图2是本发明的一种自动设置干涉检查的系统的结构框图。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种自动设置干涉检查的方法，包括以下步骤：

s1、获取需要进行干涉检查的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中；

s2、依次获取临时集合中的第二机器人，并将第二机器人以及与第二机器人关联的工具设备放入对象集合中；

s3、按照预设的方式获取第二机器人的周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中；

s4、结合对象集合和检查对象列表进行干涉检查，并将记录干涉检查结果；

s5、依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人。

本实施例提供的方法，基于processsimulation软件提供的二次开发接口进行开发，可以批量自动设置干涉检查，具体步骤为：先获取用户所选物体中的机器人，一台机器人设置一个干涉检查，将机器人以及其机器人关联的工具设备加入到对象集合中，所述关联的工具设备包括机器人的管线包、焊枪等附属设备。获取机器人的周围设备，并放入检查对象列表中，所述周围设备指机器人及附属设备之外的设备。用户只需要在软件上选中机器人，并启动程序后，自动地形成对象集合和检查对象列表，省去了点选对象集合和检查对象集合中各仿真设备的时间，同时程序自动进行干涉检查和设置，省去了相关的设置时间，整个过程最多只需2秒即可完成，大大节省了仿真人员的时间，极大地提高了工程师仿真的工作效率。

其中，步骤s1具体为：获取输入的节点选择信息后，根据节点选择信息获取相应节点下所有的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中。

当需要选择进行干涉检查的机器人时，用户只需在软件资源树结构树下选择某节点，表示要批量自动创建该区域机器人的干涉检查设置。程序获取所选节点下所有的机器人，将它们加到机器人临时集合中，非常方便选择获取机器人。

另外，当用户在资源结构树中选择要创建机器人干涉检查的区域后(用户可以选择线体层级，也可选择工位层级，甚至可以选择单个机器人进行干涉检查创建)，点击批量自动创建干涉检查的二次开发插件，会弹出插件页面进行下面的操作。

步骤s2具体包括步骤s21～s22：

s21、依次获取临时集合中的第二机器人，并判断第二机器人的父级节点是否为机器人组，若为机器人组，将父级节点放入对象集合中；反之，直接将第二机器人放入对象集合中；

s22、根据第二机器人获取与第二机器人关联的工具设备，并将工具设备放入对象集合中。

从机器人临时集合的第一个元素开始遍历，设第一个元素为i。获取机器人的父级节点，判断机器人的父级节点是否为机器人组若是机器人组，则将其父级加到对象集合中，若其父级不是机器人组，则将其本体加到对象集合中，由机器人获取到机器人关联的工具设备，将这些工具设备加到对象集合中。此步操作可以将机器人及其附属设备，如机器人管线、焊枪抓手等工具设备自动的加到对象集合中。

在本实施例的步骤s3中，程序有两套逻辑去查找机器人的周围设备并加入到检查对象列表中，一是以机器人为圆心，半径为预设距离的范围内的物体都加入到检查对象列表中；二是获取机器人在资源树所在的工位节点，将所在工位除机器人及其附属设备外的设备都加入到检查对象集合中，并将相邻工位的所有设备都加入到检查对象集合中。采用哪种逻辑进行干涉检查创建，用户根据项目标准需要而定。

当采用第一种饭方式时，步骤s3具体为：

以第二机器人的自身为中心，获取仿真环境中与第二机器人的距离小于预设距离的物体作为周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中。

在本实施例中，预设距离为5m。若用户选择的是通过距离搜索周边设备的逻辑，以机器人自身为中心，调用二次开发接口，获取三维仿真环境中与机器人最小距离小于5米的物体，并加入到检查对象列表中。

当采用第二种饭方式时，步骤s3包括步骤s31～s32：

s31、获取第二机器人所在的工位节点，并将该工位节点下所有的物体作为周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中；

s32、获取该工位节点的相邻节点，并将相邻节点下所有的物体作为周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中。

若用户选择的是通过资源结构树的方式，搜索要加入检查对象列表的物体，通过循环判断出元素i所在的工位节点，将所在工位节点下的所有机器人组外的物体都加到检查对象列表中，由于在步骤s2中已经选出了机器人组放入对象集合，因此在检查对象列表中需要排除机器人组。获取相邻节点，将相邻节点的所有物体都加到检查对象列表中。

步骤s4具体包括步骤s41～s43：

s41、获取机器人的工位信息和机器人名，并根据工位信息和机器人名设置干涉检查名称；

s42、结合对象集合、检查对象列表和干涉检查名称创建干涉检查，并设置干涉检查的相关参数；

s43、判断干涉检查是否成功，若成功，将机器人名记录到成功列表中；反之，将机器人名记录到失败列表中。

获得对象集合和检查对象列表后，设置该机器人的干涉检查名称，先获取机器人名称，再将机器人所在工位名+机器人名+“collision”作为该机器人干涉检查设置的名称，用户也可以根据项目标准在弹出来的插件页面相应位置上修改干涉检查的命名，比如在干涉检查名称中加入线体名。创建干涉检查，点击“apply”按键，稍等片刻，即可创建完成。创建干涉检查后，设置干涉检查相关参数，如干涉检查的模式、“near-miss”接近值、检查报告级别、是否剖切图显示干涉碰撞的部分等参数。若创建及设置成功，程序会记录好机器人名到成功列表中，若不成功，则记录到失败列表中。

步骤s5具体包括步骤s51～s52：

s51、依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人；

s52、干涉检查完成后，输出成功列表和失败列表。

当机器人元素i的干涉检查创建完成后，遍历下一台机器人，直至将机器人临时集合中的机器人遍历完。遍历完成后程序会弹出窗口输出创建结果，即之前记录的成功列表及失败列表。

上述方法中，用户可以选择区域、线体、工位级别去创建里面机器人的干涉检查，根据项目需要、客户标准选择采用哪个创建逻辑去创建干涉检查。用户只需要在软件资源树结构选择某个节点，点击二次开发插件，其它由程序自动完成，替代了传统需要手动一台一台检查机器人新建干涉检查并手动一个个设备添加到对应集合中的方法。由于操作步骤少，且省去了点选对象集合和检查对象集合中各仿真设备的时间，和省去了用户重命名干涉检查设置、设置相关参数的时间，整个过程最多只需2秒即可完成，帮助仿真工程师迅速高效创建干涉检查，减小未干涉检查所带来的一些隐患。

实施例二

如图2所示，本实施例提供一种自动设置干涉检查的系统，包括：

获取模块，用于获取需要进行干涉检查的第一机器人，并将第一机器人放入临时集合中；

对象集合模块，用于依次获取临时集合中的第二机器人，并将第二机器人以及与第二机器人关联的工具设备放入对象集合中；

检查列表模块，用于按照预设的方式获取第二机器人的周围设备，并将周围设备放入检查对象列表中；

检查记录模块，用于结合对象集合和检查对象列表进行干涉检查，并将记录干涉检查结果；

遍历模块，用于依次遍历下一个临时集合中的机器人，直到遍历完临时集合中所有的机器人。

本实施例的一种自动设置干涉检查的系统，可执行本发明方法实施例一所提供的一种自动设置干涉检查的方法，可执行方法实施例的任意组合实施步骤，具备该方法相应的功能和有益效果。

实施例三

一种计算机代码自动生成装置，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储至少一个程序，所述处理器用于加载所述至少一个程序以执行实施例一所述方法。

本实施例的一种计算机代码自动生成装置，可执行本发明方法实施例一所提供的一种自动设置干涉检查的方法，可执行方法实施例的任意组合实施步骤，具备该方法相应的功能和有益效果。

实施例四

一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如实施例一所述方法。

本实施例的一种存储介质，可执行本发明方法实施例一所提供的一种自动设置干涉检查的方法，可执行方法实施例的任意组合实施步骤，具备该方法相应的功能和有益效果。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。