[发明专利]一种基于三维实测数据模拟装配的方法及装置

权利要求书

1.一种基于三维实测数据模拟装配的方法，其特征在于，包括：

通过三维扫描设备获取待装配产品各部件的三维扫描数据，根据所述三维扫描数据建立所述各部件的三维模型；

对预设的装配要求进行分析确定出装配约束条件，根据所述装配约束条件以及所述三维扫描数据构建装配的典型特征；

根据所述装配约束条件、所述典型特征以及所述三维模型进行模拟装配得到装配后的数据，对所述装配后的数据进行分析得到模拟装配结果以及根据所述模拟装配结果进行修配，以使得装配后的产品符合所述装配要求。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对预设的装配要求进行分析确定出装配约束条件，包括：

对于体积较大、特征明显的部件，采用基准接触面和/或定位装置作为装配约束条件进行定位；或

对于特殊形状的部件，采用特征和数据拟合结合的对齐方式进行对齐。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对于体积较大、特征明显的部件，根据所述装配约束条件以及所述三维扫描数据构建装配的典型特征，包括构建如下至少一个典型特征：

从所述三维扫描数据中选取满足预设平面要求的平面构建平面特征；

从所述三维扫描数据中选取直径长度大于第一预设阈值的数据建立定位销钉特征；

对于曲面接触方式从所述三维扫描数据中选取曲面接触的位置数据建立异形曲面特征；

对于管路从所述三维扫描数据中选取接头数据建立定位特征；

对于气瓶组件从所述三维扫描数据中选取圆柱体以及定位支架数据建立定位特征。

4.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，对所述装配后的数据进行分析得到模拟装配结果以及根据所述模拟装配结果进行修配，包括：

根据预设的检查位置从所述装配后的数据中确定出所述检查位置对应的数据；

判断所述检查位置对应的数据是否满足预设条件；

若不满足，则确定所述检查位置对应的至少一个部件，对所述至少一个部件进行修配，直到所述检查位置对应的数据满足所述预设条件为止。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，判断所述检查位置对应的数据是否满足预设条件，包括：

判断所述至少一个部件中任意两个相连接的部件之间的连接间隙是否小于第二预设阈值；或

根据所述检查位置对应的数据确定装配的干涉数据，判断所述干涉数据是否小于第三预设阈值。

6.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，根据所述三维扫描数据建立所述各部件的三维模型之前，还包括：

去除所述三维扫描数据中失真数据、扫描对象之外的无效数据或不影响对所述装配后的数据分析过程，但对所述装配结果产生影响的数据。

7.一种基于三维实测数据模拟装配的装置，其特征在于，包括：

建模单元，用于通过三维扫描设备获取待装配产品各部件的三维扫描数据，根据所述三维扫描数据建立所述各部件的三维模型；

构建单元，用于对预设的装配要求进行分析确定出装配约束条件，根据所述装配约束条件以及所述三维扫描数据构建装配的典型特征；

模拟装配单元，用于根据所述装配约束条件、所述典型特征以及所述三维模型进行模拟装配得到装配后的数据，对所述装配后的数据进行分析得到模拟装配结果以及根据所述模拟装配结果进行修配，以使得装配后的产品符合所述装配要求。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述构建单元，具体用于：

对于体积较大、特征明显的部件，采用基准接触面和/或定位装置作为装配约束条件进行定位；或

对于特殊形状的部件，采用特征和数据拟合结合的对齐方式进行对齐。