[发明专利]一种基于大数据和工业互联网的产品组装方法

说明书

本发明涉及一种基于大数据和工业互联网的产品组装方法，其包括：接收产品管理终端发送的产品组装请求；提取目标组装部件的组装面特征以得到第一组装面特征；根据第一组装面特征建立组装约束条件以得到目标组装部件的候选组装部件集；根据第一组装面特征与每个候选组装部件对应的第二组装面特征的相似度以得到目标组装部件的匹配组装部件，并获取匹配组装部件对应的第三组装面特征；根据第一组装面特征和第三组装面特征得到目标组装部件与匹配组装部件的组装方向矩阵和组装位移矩阵；根据目标组装部件、匹配组装部件、组装方向矩阵和组装位移矩阵生成产品组装指令。

技术领域

本发明涉及大数据和工业互联网领域，尤其涉及一种基于大数据和工业互联网的产品组装方法。

背景技术

随着新一代信息技术的发展，工业互联网成为国内外实体经济数字化转型的重要赋能工具，其核心思想是通过新兴信息技术与传统制造业结合，以信息物理系统为核心技术体系，实现企业生产运营过程的数据全面感知、动态传输、实时分析，科学决策与智能控制，推动传统产业升级转型。

随着科技的进步及工业自动化技术日新月异的不断飞跃与创新，传统的产品组装工艺因其工作效率低、报废率大、人工数量多、生产成本高等缺点已渐渐被淘汰。此外，传统的产品组装方式无法做到自动感知制造环境和设备工况的动态变化并进行相应的自适应控制和调整。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于大数据和工业互联网的产品组装方法，其包括：接收产品管理终端发送的产品组装请求；所述产品组装请求包括组装部件表和组装部件模型表；

从组装部件表中随机选取一个组装部件作为目标组装部件，并将组装部件表中除了目标组装部件外的组装部件作为待匹配组装部件，然后根据所有的待匹配组装部件生成待匹配组装部件集；

提取目标组装部件的组装部件模型的组装面特征以得到第一组装面特征，并根据所述第一组装面特征建立组装约束条件，然后根据组装约束条件对待匹配组装部件集进行匹配得到目标组装部件的候选组装部件集；

提取候选组装部件集中所有候选组装部件的组装部件模型的组装面特征以得到若干个第二组装面特征，并计算每个第二组装面特征与第一组装面特征的相似度；

根据所述相似度得到目标组装部件与每个候选组装部件的匹配优度，并将匹配优度最大的候选组装部件作为目标组装部件的匹配组装部件，然后提取所述匹配组装部件的组装部件模型的组装面特征以得到第三组装面特征；

根据第一组装面特征和第三组装面特征得到目标组装部件与匹配组装部件的组装方向矩阵和组装位移矩阵，并根据目标组装部件、匹配组装部件、组装方向矩阵和组装位移矩阵生成产品组装指令。

根据一个优选实施方式，提取目标组装部件的组装部件模型的组装面特征得到第一组装面特征包括：

获取目标组装部件的组装部件模型的所有特征点以及每个特征点的特征值，并将所有特征点中特征值最大的特征点作为最大特征点，将所有特征点中特征值最小的特征点作为最小特征点；

计算每个特征点的特征值与最大特征点的特征值的比值并将其作为每个特征点的第一特征比；计算每个特征点的特征值与最小特征点的特征值的比值并将其作为每个特征点的第二特征比；

分别将每个特征点的第一特征比与第一特征阈值进行比较，并分别将每个特征点的第二特征比与第二特征阈值进行比较，然后将第一特征比小于第一特征阈值并且第二特征比小于第二特征阈值的特征点作为组装点。

根据一个优选实施方式，提取目标组装部件的组装部件模型的组装面特征得到第一组装面特征包括：

获取每个组装点的特征值，并将每个组装点的特征值与特征阈值进行比较，然后将特征值大于特征阈值的组装点作为组装核心点；