[发明专利]数字孪生模型的评价方法、夹持机械臂、存储介质有效
申请号: | 202110254410.9 | 申请日: | 2021-03-09 |
公开(公告)号: | CN113158360B | 公开(公告)日: | 2022-06-24 |
发明(设计)人: | 谢奕浩;王建生;康献民;谢啊奋;余宏志;张迅;陈尧;陈毅 | 申请(专利权)人: | 五邑大学 |
主分类号: | G06F30/17 | 分类号: | G06F30/17;G06F30/20 |
代理公司: | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人: | 黄英杰 |
地址: | 529000 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 数字 孪生 模型 评价 方法 夹持 机械 存储 介质 | ||
1.一种数字孪生模型的评价方法,应用于夹持机械臂,所述夹持机械臂包括至少两个操作装置,所述操作装置包括至少两个功能部件,其特征在于,所述方法包括:
获取需求信息,所述需求信息表征所述夹持机械臂的功能需求;
根据所述需求信息确定目标功能;
根据预先设定的形态学矩阵和所述目标功能,确定每个所述操作装置的主功能;
将所述主功能分解为若干个分功能,所述分功能与所述功能部件唯一对应;
分别从每个所述操作装置所对应的分功能选取出一个备选功能;
将每个所述操作装置所对应的备选功能组成备选方案,其中,不同的所述备选方案至少有一个所述备选功能不相同;
根据全部所述备选方案生成数字孪生模型,所述数字孪生模型中包括至少两个备选方案,所述备选方案包括选取于每个操作装置的一个功能部件;
根据所述形态学矩阵,确定所述主功能和所述分功能的功能层级,所述功能层级表征所述分功能和所述主功能的层级结构;
根据层级对应关系,得到归属于同一个所述主功能的两个所述分功能之间的影响程度比,其中,所述影响程度比通过以下公式得到:
其中,kn为预先设定的标度常数,且满足n为所述标度常数的数量,vn为预先设定的每个所述分功能的影响程度值,v(aij)为第i个所述分功能和第j个所述分功能对所述主功能的影响程度比;
根据所述影响程度比确定每个所述功能部件的功能权重值,根据所述功能权重值得到每个备选方案的组合权重值;
将所述组合权重值最高的所述备选方案确定为目标方案。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述分功能生成所述备选方案,包括:
分别从每个所述操作装置所对应的分功能选取出一个备选功能;
将每个所述操作装置所对应的备选功能组成所述备选方案,其中,不同的所述备选方案至少有一个所述备选功能不相同。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述影响程度比确定每个所述功能部件的功能权重值,包括:
根据归属于同一主功能的所有分功能之间的所述影响程度比得到参考权重向量;
根据所述参考权重向量和所述分功能的影响程度值,得到所述功能部件的功能权重值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述功能层级的数量为k,其中,k为大于2的整数,所述根据所述参考权重向量和所述分功能的影响程度值,得到所述功能部件的功能权重值,包括:
根据所述参考权重向量和所述分功能的影响程度值,获取第一权重和第二权重,所述第一权重为第k-1层的全部所述分功能对所述主功能的权重值,所述第二权重为归属于第k-1层的一个所述分功能的第k层的全部所述分功能的权重值;
根据所述第一权重和第二权重得到所述功能部件的功能权重值,所述功能权重值的计算公式为:
其中,Wk为所述功能权重值,WK-1为所述第一权重,Pk为所述第二权重。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述需求信息至少包括如下之一:
移动稳定性;
工作速度;
运行噪声。
6.一种夹持机械臂,包括和控制装置和至少两个操作装置,所述控制装置中设置有存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的数字孪生模型的评价方法。
7.一种计算机可读存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于执行如权利要求1至5中任意一项所述的数字孪生模型的评价方法。
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