[發明專利]用于通過模擬來驗證控制程序的裝置和方法

無效

• 申請號: 200710112697.1
• 申請日: 2007-06-27
• 公開（公告）號: CN101097440A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 近藤浩一
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 楊曉光;李崢

1.一種模擬裝置，用于通過模擬可用于工件處理操作的機器而驗證用來控制所述機器的控制程序，所述裝置包括：

動力學模型數據存儲部分，其存儲所述機器的動力學模型數據；

組件模型數據存儲部分，其存儲關于所述機器的機械模型的組件模型數據；

工件狀態數據存儲部分，其存儲多個工件狀態數據和轉變條件數據，所述多個工件狀態數據將多個工件狀態的每個與一個固體相關聯，所述轉變條件數據表示在所述工件狀態之間的轉變條件；

動力學模擬器，其按照從所述控制程序輸出的控制命令基于所述動力學模型數據而隨著時間執行動力學模擬；

狀態轉變事件檢測部分，其檢測工件狀態轉變事件的發生；

相對位置計算部分，其根據所述多個工件狀態數據計算位置關系數據，該位置關系數據表示當發生狀態轉變事件時在所述工件的工件狀態和與所述工件狀態相關聯的固體之間的相對位置關系；以及，

約束關系數據產生部分，其根據所述位置關系數據和所述組件模型數據而產生表示所述工件約束關系的數據。

2.按照權利要求1的裝置，還包括：

機械模型數據獲取部分，其獲取所述機械模型的數據；

干擾存在/不存在確定部分，其確定在所述機器和物體之間是否存在干擾；以及

動力學模型變量獲取部分，其獲取所述機器的動力學模型的變量，

其中，所述狀態轉變事件檢測部分使用所述機械模型的數據、干擾的存在與否和所述動力學模型的所述變量中的至少一個來檢測所述狀態轉變事件。

3.按照權利要求2的裝置，其中，所述狀態轉變事件檢測部分根據所述機械模型的數據、干擾的存在與否和所述動力學模型的所述變量的邏輯條件來檢測所述狀態轉變事件。

4.按照權利要求1的裝置，其中，所述動力學模擬器被配置為使得按照被描述為混合模型的所述機器的多個動力學模型而執行動力學模擬，并且

其中，當檢測到所述狀態轉變事件的發生時所述動力學模擬器轉換所述多個動力學模型。

5.一種模擬方法，用于通過模擬可用于工件處理操作的機器而驗證用來控制所述機器的控制程序，所述方法包括：

讀取關于所述機器的機械模型的組件模型數據、所述機器的動力學模型數據、將多個工件狀態與固體彼此相關聯的多個工件狀態數據，和表示在各所述工件狀態之間的轉變條件的轉變條件數據；

從所述控制程序讀取控制命令；

根據所述動力學模型數據來執行動力學模擬；

根據所述機械模型的數據、用于確定在所述機器和物體之間的干擾存在與否的數據和所述機器的動力學模型的變量來確定工件狀態轉變事件的發生；

當發生狀態轉變事件時，計算位置關系數據，所述位置關系數據表示當發生所述狀態轉變事件時在所述工件的工件狀態和與所述工件狀態相關聯的固體之間的相對位置關系；并且，

根據所述位置關系數據和所述組件模型數據來產生表示工件約束關系的數據。

6.按照權利要求5的方法，還包括：通過確定是否存在轉換到被描述為混合模型的所述機器的任何一個動力學模型而確定所述狀態轉變事件的發生。

7.按照權利要求5的方法，還包括：通過評估所述機械模型的數據、干擾存在與否的確定結果和所述動力學模型的所述變量的邏輯條件而確定所述狀態轉變事件的發生。