[發明專利]基于編號矩陣的運動鏈同構判定方法

有效

• 申請號: 201711421241.3
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108170642B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 張瑤;孔建益;孫偉
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G06F17/16
• 分類號: G06F17/16
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 王和平

1.一種基于編號矩陣的運動鏈同構判定方法，其特征在于：包括如下步驟：

A)對運動鏈的構件和運動副進行編號，其中運動副為P_n，并生成與每個運動鏈對應的n×n編號矩陣A：

式中，n為運動副的數量，編號矩陣的對角線元素a_i，j(i＝j)均為0，編號矩陣的其它元素a_i，j(i≠j，i＝1，…，n；j＝1，…，n)為連接運動副P_i和運動副P_j的構件的編號，當運動副P_i和運動副P_j沒有連接時，a_i，j＝0；

B)在所述步驟A)中取得的編號矩陣A中提取運動鏈信息，包括復合鉸鏈信息、構件信息和運動副信息；

C)根據所述步驟B)中取得的運動鏈信息將所述編號矩陣A進行標準化，并對運動副P_n和構件a_i，j重新編號，其步驟如下：

1)將構件按照多元構件的元數從大到小排序，當有多個元數相同的多元構件時，帶有復合鉸鏈的多元構件排序優先；

2)將是多元構件的運動副進行排序，按照多元構件的運動副串聯二元構件的數量從小到大排序，多元構件帶有復合鉸鏈的運動副排序優先；

3)將其它是復合鉸鏈的運動副進行排序，按照復合鉸鏈的元數從大到小排序；

4)將二元構件連接的運動副進行排序，按照二元構件末端連接多元構件的元數從大到小排列排序，取得標準化編號矩陣A_s；

D)將需進行同構判定的運動鏈按照所述步驟A)至所述步驟C)取得對應的標準化編號矩陣A_s，然后提取運動鏈各自的標準化復合鉸鏈信息和標準化運動副信息，然后依次比較標準化復合鉸鏈信息、構件信息和標準化運動副信息，若均相同，則運動鏈同構，反之則異構。

2.根據權利要求1所述基于編號矩陣的運動鏈同構判定方法，其特征在于：在同構運動鏈的標準化編號矩陣A_s中找出運動副的屬性代號判斷構件的一一對應關系。

3.根據權利要求1所述基于編號矩陣的運動鏈同構判定方法，其特征在于：所述步驟B)中，復合鉸鏈信息為在編號矩陣A中，運動副P_i對應的i行元素a_i，j(i，j＝1，2，…，n)中有m個及m個以上非0且不相等的值，則運動副P_i處的鉸鏈為m元復鉸，其中m≥3。

4.根據權利要求1所述基于編號矩陣的運動鏈同構判定方法，其特征在于：所述步驟B)中，復合鉸鏈信息為在編號矩陣A中，運動副P_i對應的i列元素a_i,j(i,j＝1，2，…，n)^T中有m個及m個以上非0且不相等的值，則運動副P_i處的鉸鏈為m元復鉸，其中m≥3。

5.根據權利要求1所述基于編號矩陣的運動鏈同構判定方法，其特征在于：所述步驟B)中，構件信息為編號矩陣A中，當運動副P_i對應的i行元素的構件編號出現的次數為k，運動副P_i對應的i行元素的構件為g元構件，g＝k+1，取得運動鏈構件的屬性表，與g元構件連接的所有構件使用表示，式中，r表示第r個g元構件，為1時省略，XXX為該g元構件與二元構件的連接方式，XXX數組中X的個數與g元構件的元數相等，X的值為該g元構件運動副上串聯的二元構件的個數，當運動副與多元構件相連時X為0，當運動副為復合鉸鏈時，復合鉸鏈等同于一個多元構件，X為-1。