[发明专利]一种管路装焊可重构工装自动配置方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于计算机集成制造领域，具体来说通过编制软件实现对不同的管路组件三维模型进行分析获取相应的位姿参数信息，然后再此基础上利用自动配置方法及功能得出管路工装完成该套管路组件中管接头夹持所需的配置信息。

背景技术

计算机集成制造是随着计算机辅助设计与制造的发展而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上，通过计算机技术形成适用于多品种、小批量生产，实现整体效益的集成化和智能化制造系统，从而达到提高生产效率的目的。

航天器中的管路产品的形状各异，因此管路中的管接头的空间位姿也各不相同，目前，工装夹具完成类似于管接头这种空间位姿较为复杂的产品的夹持都是通过在三维软件中读取所需夹持产品的位姿参数信息，然后通过人工计算配置参数来完成工装的配置。这种方法并没有利用计算机集成制造的方法实现自动化，存在以下的不足：1)整个配置参数的计算过程需要通过人工干预来完成，自动化程度很低，降低了生成效率；2)由于整个配置过程都是通过人工来完成，并没有进行分析比较，因此得到的结果并不能够保证是较为优化的结果；3)整个配置过程均由人工来完成，不但加大了操作人员的工作量，而且容易导致错误的发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种管路装焊可重构工装的自动配置方法及系统，用于解决航天器中管路产品现有生产方法的不足，实现利用管路工装进行管路装焊过程的自动化，减少人工的干预，从而减少操作人员的工作量，并且提高管路产品的生产效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种管路装焊可重构工装的自动配置方法，包括：自动分析导入系统的管路组件三维模型，获取管路模型的位姿参数信息，然后通过分析比较计算管路组件模型的优化位姿，再计算管路工装夹持优化位姿下管路组件中管接头的配置参数信息，并导入管路工装模型，进行干涉检查及分组分析，最后输出配置好的管路装焊工装三维模型及相应的结果信息。

为实现上述目的，本发明提供了一种管路装焊可重构工装的自动配置系统，包括：管路工装资源管理模块，管路工装自动配置模块，管路工装性能分析模块和管路工装信息输出模块。管路工装资源管理模块完成管路工装中所有相关资源的查看和管理任务；管路工装自动配置模块完成分析导入的管路组件三维模型位姿参数，并且自动完成管路工装的整个配置功能；管路工装性能分析模块完成对配置好的管路工装进行相应的性能分析，包括可测性分析和定位误差分析；管路工装信息输出模块完成对配置好的管路工装相应配置结果信息的输出，包括配置好的管路工装三维模型，管路工装配置参数文档和管路工装装配仿真视频。

由上述技术方案可知，本发明可以通过自动配置模块和各个模块之间的配合实现管路装焊可重构工装的自动配置，针对不同的管路组件输出相应的配置参数信息及相关的结果信息文件，整个过程不需要人工进行额外的干预，实现了工装配置过程的自动化，提高了管路产品的生产效率，而且可以消除以前方法由于人工误操作产生的错误的发生。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中实施实例的流程图。

图3为本发明中位姿优化分析的工作流程图。

图4为本发明中干涉检查和分组分析的工作流程图。

图5为本发明中可测性分析的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明做进一步说明，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明方法的具体描述中，本发明的上述及其他目的、特征和优势将显而易见。

图1为管路装焊可重构工装自动配置系统的结构图，如图所示，该系统是由管路工装资源管理模块，管路工装自动配置模块，管路工装性能分析模块和管路工装信息输出模块组成的，其中管路工装自动配置模块为系统的核心模块，实现了管路装焊可重构工装自动配置方法。该方法具体包括：自动分析导入系统的管路组件三维模型，分析得出管路组件模型的优化位姿，计算管路工装夹持该位姿下管接头的配置参数信息，导入管路工装模型，进行干涉检查及分组分析，最后生成配置好的管路工装三维模型及相应的配置信息。

图2为本发明的实施实例流程图，如图所示，具体包括：

步骤101，导入需要配置的管路组件产品三维模型到系统中。

步骤102，分析导入的管路组件三维模型，获取模型的参数信息，具体包括管路组件的位姿参数信息，以及管路组件中各个管接头的类型信息和位姿参数信息，并将管路模型导入的位姿作为管路模型的初始位姿。