[发明专利]一种基于本体的有基准几何误差提取方案的自动生成方法

权利要求书

1.一种基于本体的有基准几何误差提取方案的自动生成方法，其特征在于，是通过以下步骤实现的：

步骤1：从零件工程图样中提取零件的实际组成要素和导出要素信息以及实际组成要素与导出要素之间的约束关系，构造并储存约束关系矩阵：

其中M_CON,kⅹn的行标为df₁, df₂, ..., df_m，列标为aif₁, aif₂, …, aif_n；若df_u(u=1, 2, …, m)与aif_v(v=1, 2, …, n)之间有约束关系，则，否则；

步骤2：从零件工程图样中提取零件的有基准几何公差规范信息，构造并存储有基准几何公差规范矩阵；

其中M_GTS,kⅹ6的行标为有基准几何公差规范gts₁、gts₂、…、gts_k，列标为被测要素、几何公差类型、公差值、第一基准要素、第二基准要素、第三基准要素；

{aif₁, aif₂, …, aif_n, df₁, df₂, …, df_k}；{tt₁,tt₂, …,tt₁₅}(tt₁,tt₂, …,tt₁₁依次分别表示线轮廓度(LineProfile)、面轮廓度(SurfaceProfile)、同轴度(Concemtricity)、同心度(Concemtricity)、平行度(Parallelism)、位置度(Position)、垂直度(Verticality)、对称度(Symmetry)、倾斜度(Anguarity)、圆跳动度(CirRunout)及全跳动度(TotRunout))；{tv₁, tv₂, …, tv_k}(tv₁, tv₂, …, tv_k为各几何公差规范要求的公差值)；{A, B, C}；{A, B, C}；{A, B, C}；

步骤3：根据零件的有基准几何公差规范从整个零件实际组成要素中获取需要被提取的要素，储存并构造分离操作矩阵：

M_PO,kⅹn的行标为有基准几何公差规范gts₁、gts₂、…、gts_k，列标为零件的实际组成要素aif₁、 aif₂、…aif_n；若aif_v(v=1, 2, …, n)与gts_u(u=1, 2, …, k)之间有关联关系(即该组成要素需要被提取)，则，否则；

步骤4：根据构造的矩阵M_CON,kⅹn、M_GTS,kⅹ6和M_PO,kⅹn，运用OWL断言公式分别构建表示零件实际组成要素与导出要素之间的约束关系的断言公式集A_CON、表示有基准几何公差规范信息的断言公式集A_GTS、表示实际组成要素中获取需要被提取的要素的断言公式集A_E；

步骤5：使用Protégé软件构建有基准几何误差提取方案本体，采用最常用的七步法构建本体，其构建过程中有三个主要的步骤具体如下：

（1）构建有基准几何误差提取方案本体的类及其之间层次关系，如附图1；

（2）定义类属性来表示类与类之间或者个体与个体之间的关系，如附图2；

（3）定义类属性的定义域和值域，如表所示：

最终，建立有基准几何误差提取方案本体模型，如附图3所示；

步骤6：采用语义网规则语言(Semantic Web Rule Language, SWRL)定义有基准几何误差提取方案的生成规则，如表所示：

步骤6结束后进行步骤7；

步骤7：以断言公式集A_CON、A_GTS及A_E中的OWL断言作为输入，在Protégé软件中创建OWL类的实例和属性断言，应用SWRL规则在Jess推理机中进行推理，确定可选提取方案(记为集合ES_C)；

步骤8：按照功能特征、测量设备及精度要求等有关标准和原则，对可选提取方案做进一步优化得到优化提取方案(记为集合ES_O)，优化规则如下：

规则1：当被测要素或基准要素为平面或圆柱面的素线时，优先采用平行线法或母线法；

规则2：当被测要素或基准要素为轴线时，优先采用圆周线法；

规则3：当被提取的实际组成要素为矩形平面时，优先采用矩形法；

规则4：当被提取的实际组成要素为圆形平面时，优先采极坐标法；

规则5：螺旋线法、渐开线法、蜘蛛网法的提取路径一般较难保证，采用功能相当的其他提取方案代替；

规则6：布点法的提取点密度比其他方案要小，一般不推荐使用。