[发明专利]一种空间组合切换用装备运动规划系统及其方法

权利要求书

1.一种空间组合切换用装备运动规划系统，其特征在于，所述空间组合切换用装备运动规划系统装备于多功能小型文化服务综合体上，所述多功能小型文化服务综合体包括文化服务活动需求单体（1）、文化服务功能独立体和文化服务综合模块，所述空间组合切换用装备运动规划系统包括专用装备系统（2）、服务装备系统（3）和专用装备运动规划系统（4），所述文化服务活动需求单体（1）作为状态触发条件，分别与专用装备系统（2）和服务装备系统（3）相连，所述专用装备系统（2）和服务装备系统（3）与专用装备运动规划系统（4）相连。

2.根据权利要求1所述的一种空间组合切换用装备运动规划系统，其特征在于，所述专用装备系统（2）包括空间分隔系统和空间组合系统，所述空间分隔系统包括多功能移动隔离装置，所述空间组合系统包括自由平移升降吊挂屏。

3.根据权利要求1所述的一种空间组合切换用装备运动规划系统，其特征在于，所述服务装备系统（3）包括搬运系统和功能辅助系统，所述搬运系统包括重载气垫搬运小车，所述功能辅助系统包括自动爬升收藏舞台。

4.根据权利要求1或3所述的一种空间组合切换用装备运动规划系统，其特征在于，所述文化服务活动需求单体（1）置于不同的有限物理空间内，通过搬运系统进行搬运，配合功能空间组合变换技术，组成文化服务功能独立体，所述文化服务综合模块由多个文化服务功能独立体相互组合而成。

5.根据权利要求1-4所述的一种空间组合切换用装备运动规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立理论结构路线；

S2、建立装备数据库，根据装备数据库建立专用装备研制路线；

S3、根据装备数据库建立服务装备研制路线；

S4、运用自动爬升收藏舞台、重载气垫搬运小车、多功能移动隔离墙和自由平移升降吊挂屏等机电一体化融合智能产品专用装置，实现功能空间组合的快速切换；

S5、结合最优路径规划方法，自动调节专用装备和服务装备的运动工作路线，实现小型文化综合体的可变空间组合变换。

6.根据权利要求5所述的一种空间组合切换用装备运动规划方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：

步骤1.1、挖掘各类文化服务的空间功能特征，提取特征模型中隐含的内在机理特征，建立功能组合切换逻辑关系数据库，所述空间功能特征包括演出功能、会议功能、展览功能、阅读功能和民俗功能；

步骤1.2、构建功能空间自适应组合逻辑关系图，根据人工智能大数据，建立功能状态逻辑模型，所述功能状态逻辑模型包括组合模型和切换模型；

步骤1.3、借助有限状态机理论，建立专用装备运动规划系统（4），将不同典型功能空间功能特征的组合逻辑关系建模为可行状态集合，将文化服务活动需求单体（1）描述成状态触发条件，依据不同触发条件选择可行状态迁移组合，配合配合功能空间组合变换技术，组成文化服务功能独立体，所述文化服务功能独立体包括演出文化服务功能独立体、会议文化服务功能独立体、展览文化服务功能独立体、阅读文化服务功能独立体和民俗文化服务功能独立体。

7.根据权利要求5所述的一种空间组合切换用装备运动规划方法，其特征在于，所述步骤S2(包括以下步骤：

步骤2.1、根据装备数据库中的功能辨识机理建模，建立专用装备模型，所述专用装备模型包括动力学模型和运动学模型；

步骤2.2、根据有限时间控制理论，基于专用装备模型建立专用装备系统（2）。

8.根据权利要求5所述的一种空间组合切换用装备运动规划方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

步骤3.1、根据装备数据库中的大数据建立服务装备模型，所述服务装备模型包括动力学模型和运动学模型；

步骤3.2、根据空间压缩控制理论和功能规划理论，基于服务装备模型，建立服务装备系统（3）。