[发明专利]虚拟模块的组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种虚拟模块的组装方法。

背景技术

模块化产品有很多优点，它可能是未来产品发展的趋势。模块化产品的体系结构特点是：（1）产品的单元具有标准的接口，（2）单元有特定的功能。由于这两个特点，模块化产品的设计与制造可以合并为一种形式，比如装配。机器（比如机器人）也可以模块化。最典型的例子是模块化机器人系统,它可以是制造系统，服务系统或娱乐设施。比如本发明的发明者所设计的动态雕塑品就是一种娱乐产品。

一般情况下，模块产品，尤其是模块机器产品的设计首先在虚拟环境中完成。两个模块的装配涉及的基本装配是孔和轴的装配。这种装配使模块间产生相对转动，相对移动，或两者结合的运动。

现有虚拟环境中实现模块的组装方法中，两个模块会自动按照关系连接在一起。但是大部分模块间的装配关系不能被识别，因此当拖动一个模块时，其他的模块不会跟随该模块运动。在另外一些软件中，如SR3D Builder软件中，虽然模型的模块间的装配关系可以被识别，但是当拖动多个不同的组成的模型中的任意一个模块时，其余的模块不能按照相应的装配关系产生相应的运动。也就是说，建立的模型不是一个机构。因此现有方法很难模拟出模块组装后的模型的具体运动等状态，这无疑增加了工作量和实物模块组装的不确定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术无法在虚拟环境中将模块模拟组装成机构的缺陷，提供一种虚拟模块的组装方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种虚拟模块的组装方法，其特点在于，其利用两个及以上虚拟模块实现，每个虚拟模块包括至少一配合部，所述配合部包括至少一配合面和/或至少一配合线，所述虚拟模块的组装方法包括以下步骤：

步骤1、选定一组装虚拟模块的组装配合部，以及一被组装虚拟模块的对应被组装配合部；

步骤2、使组装配合部的配合线和/或配合面，与被组装配合部的对应配合线和/或配合面进行配合；

步骤3、若有其他配合部需要组装，重复步骤1-2，否则结束组装。

较佳地，每个配合部只包括一配合面和一配合线，步骤2分为以下步骤：

步骤2A、使组装配合部的配合线，与被组装配合部的对应配合线进行同轴心配合；

步骤2B、使组装配合部的配合面，与被组装配合部的对应配合面进行重合配合。

这样便能快速高效组装固定连接关系的虚拟模块。

较佳地，组装配合部的配合面为平面，被组装配合部的对应配合面为平面，组装配合部的配合线为圆弧线，被组装配合部的对应配合线为圆周线。

较佳地，每个配合部只包括一配合线，步骤2具体为：使组装配合部的配合线，与被组装配合部的对应配合线进行同轴心配合。

这样便能快速高效组装转动连接关系的虚拟模块。

较佳地，组装配合部的配合线为圆周线，被组装配合部的对应配合线为圆周线。

较佳地，每个配合部只包括两个配合面，分为第一配合面和第二配合面，步骤2分为以下步骤：

步骤2C、使第一配合面，与被组装配合部的对应配合面进行同轴心配合；

步骤2D、使第二配合面，与被组装配合部的对应配合面进行重合配合。

这样便能快速高效组装滑动连接关系的虚拟模块

较佳地，第一配合面和其对应的被组装配合部的配合面都为圆弧面，第二配合面和其对应的被组装配合部的配合面都为平面。

较佳地，所述虚拟模块在三维设计软件环境中实现。

较佳地，所述三维设计软件环境为solidworks环境。solidworks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，具有广泛的应用。

本发明的积极进步效果在于：通过本发明的运用，可以在虚拟环境中用虚拟模块组装成机构，方便了对实物模块组装的试验模拟，相比原有技术，每次组装能节省60%左右的时间，对于成批的组装，更是节省了大量的时间和精力。

附图说明

图1为本发明实施例1中虚拟模块1的结构示意图。

图2为本发明实施例1中虚拟模块2的结构示意图。

图3为本发明实施例1中虚拟模块1和2组合的结构示意图。

图4为本发明实施例2中虚拟模块3的结构示意图。

图5为本发明实施例2中虚拟模块4的结构示意图。

图6为本发明实施例2中虚拟模块3和4组合的结构示意图。

图7为本发明实施例3中虚拟模块5的结构示意图。

图8为本发明实施例3中虚拟模块6的结构示意图。