[發明專利]一種基于虛擬制造的工裝方法、系統及設備

在審

• 申請號: 202110634059.6
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113377070A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 要義勇;連博;趙麗萍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G05B19/4097
• 分類號: G05B19/4097
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 朱海臨

1.一種基于虛擬制造的工裝方法，其特征在于，包括以下步驟：

實時監測零件加工過程中刀具、工裝、零件的位置信息數據并傳輸給上位機；

上位機對加工現場環境進行重構，并且實現零件裝夾、機床的虛擬加工工序，并對虛擬加工工序進行評價與優化；

根據優化的虛擬加工工序生成調整信息，對零件的工序編排、工裝進行的調整，上位機根據調整信息生成并發出控制指令；

根據控制指令實現零件的自動裝夾、工裝的自動調整。

2.根據權利要求1所述的基于虛擬制造的工裝方法，其特征在于，所述上位機對加工現場環境進行重構，并且實現零件裝夾、機床的虛擬加工工序，并對虛擬加工工序進行評價與優化，包括：上位機通過Unity 3D將重構的場景進行可視化展示，實現對加工現場的遠程實時監控與反饋。

3.根據權利要求1所述的基于虛擬制造的工裝方法，其特征在于，所述根據優化的虛擬加工工序生成調整信息，對零件的工序編排、工裝進行調整，上位機根據調整信息生成并發出控制指令，包括：控制指令，一部分由仿真平臺的優化結果產生，另一部分由通過Unity3D虛擬場景對零件裝夾過程進行人機交互進行的操作控制產生。

4.根據權利要求1所述的基于虛擬制造的工裝方法，其特征在于，所述根據控制指令實現零件的自動裝夾、工裝的自動調整，包括：零件的自動裝夾是由機械手完成，上位機中人機交互產生的裝夾操作由上位機計算相應的運動參數，機械手執行相應的運動指令。

5.根據權利要求1或4所述的基于虛擬制造的工裝方法，其特征在于，所述零件的自動裝夾、工裝的自動調整，包括：控制指令驅動伺服電機，伺服電機驅動柔性工裝的定位支撐單元在X軸、Y軸、Z軸三方向上進行運動調整，所述的定位支撐單元X軸、Y軸、Z軸三方向的運動依靠各自的導軌實現。

6.一種基于虛擬制造的工裝系統，其特征在于，包括：

信息采集模塊，所述信息采集模塊用于實時監測零件加工過程中刀具、工裝、零件的位置信息數據并傳輸給上位機；

上位機，所述上位機用于對加工現場環境進行重構，并且實現零件裝夾、機床的虛擬加工工序，并對虛擬加工工序進行評價與優化；上位機根據優化的虛擬加工工序生成調整信息，對零件的工序編排、工裝進行調整，并根據調整信息生成并發出控制指令；

執行模塊，所述執行模塊根據控制指令實現零件的自動裝夾、工裝的自動調整。

7.一種終端設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1-5任一項所述方法的步驟。

8.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-5任一項所述方法的步驟。