[发明专利]用于生成与对象相互作用的工具的方法

权利要求书

1.一种生成与至少一个对象(50、60)相互作用的工具(40)的方法，所述方法包括步骤：

-获得所述至少一个对象(50、60)的模型(52)，所述模型(52)包括所述至少一个对象(50、60)的至少几何形状；

-确定至少一个标准集，每个标准集包括用于所述工具(40)的至少一个标准；以及

-创建满足所述标准集的至少一个虚拟工具(40)；

其特征在于

-计算至少一个属性，从而获得至少一个属性值，所述至少一个属性值反映所述模型(52)与所述至少一个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具之间的模拟相互作用；

-基于所述至少一个属性值，指定要被制造的虚拟工具(40)；以及

-制造与所述要被制造的虚拟工具(40)对应的工具(40)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述标准集是基于对所述几何形状的分析。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中获得所述至少一个对象(50、60)的模型(52)的步骤包括以下步骤：除所述几何形状外，还获得所述至少一个对象(50、60)的至少一个质量，所述至少一个质量包括以下至少一项：密度、重量、惯性矩、刚度、硬度、表面粗糙度和摩擦系数。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述标准集包括以下准则中的至少一个准则：所述工具(40)与所述至少一个对象(50、60)之间的多个接触区域、所述工具(40)与所述至少一个对象(50、60)之间的最小单独接触区域、所述工具(40)与所述至少一个对象(50、60)之间的最小总接触区域、所述工具(40)与所述至少一个对象(50、60)之间的最小静态摩擦系数、所述工具(40)与所述至少一个对象(50、60)之间的最小动态摩擦系数、以及所述工具(40)的至少一个形状，以及所述工具(40)的至少一个形状被配置为与所述至少一个对象(50、60)的相应形状相互作用，并且在至少4个自由度上，诸如在5个或6个自由度上，限制所述工具(40)与所述至少一个对象(50、60)之间的相对运动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中创建至少一个虚拟工具(40)的步骤包括：创建满足所述标准集的多个虚拟工具(40)，并且计算至少一个属性的步骤包括：计算用于所述模型(52)和所述多个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具的组合的相同属性或多个相同属性，以评估所述多个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具的性能。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一个属性反映所述模型(52)与所述至少一个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具之间的模拟静态力和/或动态力。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述方法还包括以下步骤：模拟包括所述模型(52)和所述至少一个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具的系统或多个系统的运动，以获得所述模拟静态力和/或动态力。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述至少一个属性是接触歪曲度。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括以下步骤：在所述至少一个虚拟工具(40)上应用优化算法。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述优化算法包括遗传算法。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中确定至少一个标准集的步骤包括：确定多个标准集，每个标准集包括用于所述工具(40)的至少一个标准，创建至少一个虚拟工具(40)的步骤包括：创建多个虚拟工具(40)，每个标准集由所述至少一个虚拟工具(40)满足，并且计算至少一个属性的步骤包括：计算用于所述模型(52)和所述多个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具的组合的相同属性或多个相同属性，以评估所述多个虚拟工具(40)中的每个虚拟工具的性能。