[发明专利]一种基于环境吸引域的轴孔装配方法及系统

摘要

本发明提供一种基于环境吸引域的轴孔装配方法及系统，方法首先根据轴零件和孔零件的姿态，确定轴零件在构型空间中的约束域，然后判断约束域或约束域的邻域是否为凸，若是，则该约束域为环境吸引域，再将环境吸引域的最低点作为轴零件装配至孔零件时的目标姿态，根据该环境吸引域确定一目标函数，根据该目标函数求取轴零件从初始姿态到目标姿态的路径，最后根据该路径将轴零件装配至孔零件。本发明利用高维环境吸引域理论对轴孔零件的构型空间进行分析，自动地得到轴孔零件的装配策略，尽可能减少操作人员的工作量，提高装配效率和系统的自动化程度。

主权项

一种基于环境吸引域的轴孔装配方法，用于对轴零件和孔零件进行装配，其特征在于，方法包括：S1，根据所述轴零件和所述孔零件的姿态，确定所述轴零件在构型空间中的约束域，其中，所述约束域为构型空间中满足轴孔的物理约束的所有姿态的集合；S2，判断该约束域或该约束域的邻域是否为凸，若是，则该约束域为环境吸引域，并进行步骤S3；S3，将环境吸引域的最低点作为所述轴零件装配至所述孔零件时的目标姿态，根据该环境吸引域确定一目标函数，根据该目标函数求取所述轴零件从初始姿态到目标姿态的路径，根据该路径将所述轴零件装配至所述孔零件，所述约束域Ωp的表达式为：其中，pP为所述轴零件的姿态，x表示轴零件在x轴方向的坐标，y表示在y轴方向的坐标，z表示在z轴方向的坐标，θx表示绕x轴顺时针方向的转过的角度，θy表示绕y轴顺时针方向的转过的角度，θz表示绕z轴顺时针方向的转过的角度，表示6维空间，P∩H表示轴零件P与孔零件H的重叠区域。