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一种基于模型特征的工艺识别方法和系统技术方案

技术编号:43472185 阅读:9 留言:0更新日期:2024-11-27 13:11
本申请提供了一种基于模型特征的工艺识别方法和系统,其通过建立结构零部件的制造结构关系树,实现复杂结构三维模型向模型几何特征信息的定量解析,采用机器学习方法获取几何信息、属性信息与制造工艺方法的映射关系,基于复杂结构的模型制造结构关系树实现结构制造工艺的自动定义,实现了基于船体分段模型特征的工艺识别。本申请的智能化设计不仅极大地缩短了设计周期,减少了人工干预,还能在不断的学习与实践中自我优化,提高了工艺识别和工艺设计的准确性和效率。本申请的技术方案改变了传统依靠工艺人员经验进行工艺操作的问题,同时实现工艺从设计端直接基于模型传递至施工现场端,打通从设计到施工的数据链路,提高了工艺质量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及船舶建造,具体地,涉及一种基于模型特征的工艺识别方法和系统


技术介绍

1、在传统的制造业中,特别是在船舶制造领域,模型解析技术主要集中于提取几何信息,如尺寸、形状和位置关系等,这对于设计和制造过程中的初步阶段至关重要。然而,这种方法的一个显著局限性在于它无法提供关于工艺方法的信息,即如何将设计转化为实际产品所需的具体步骤和技术。

2、船舶制造是一个复杂的过程,涉及多个工序,每个工序可能需要不同的工艺方法和技能。由于这些工序之间的工艺知识存在显著差异,因此,在工艺设计、知识检索和匹配方面面临着巨大挑战。缺乏直接从模型特征到工艺方法的映射能力,意味着工艺设计师需要手动选择和应用适当的工艺知识,不仅耗时且容易出错。因此,研究模型特征与工艺知识的相关性,并开发基于该相关性的自动识别技术,是当前船舶制造领域亟待解决的关键技术问题。


技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种基于模型特征的工艺识别方法和系统,现有设计模式下结构工艺设计效率低、无法基于工艺设计模型实现工艺智能设计的问题。

2、为了实现上述目的,本申请采用以下技术方案:

3、一种基于模型特征的工艺识别方法,包括:基于船体分段模型对制造装配结构树进行重构,得到重构制造装配结构树;对重构制造装配结构树进行解析,并提取重构制造装配结构树下的全部零部件模型的几何信息和属性信息;根据提取的所述全部零部件模型的几何信息和属性信息,利用分类算法模型进行分类识别并生成对应的制造工艺内容;将生成的所述制造工艺内容定义在对应的零部件模型中。

4、在一些实施方式中,所述基于船体分段模型对制造装配结构树进行重构,包括:选取船体分段模型;识别所述船体分段模型的零部件模型信息;基于识别出的所述船体分段模型的零部件模型信息,生成所述制造装配结构树的层级结构;对识别出的所述零部件模型进行分类重组,并装配到所述制造装配结构树对应的层级下。

5、在一些实施方式中,所述零部件模型信息包括分段空间位置、装配基面和组立类型。

6、在一些实施方式中,所述零部件模型的几何信息和属性信息至少分为切割工艺要素、成形工艺要素和装焊工艺要素。

7、在一些实施方式中,切割工艺要素至少包括零件类型、类别、流向、材质、厚度、规格、型号接头方向;成形工艺要素至少包括零件类型、类别、材质、厚度、理论零件高度、理论零件宽度、理论零件长度、重量、重心、曲面类型、展开后零件长度、展开后零件宽度、零件最长长度、曲率半径、板厚与曲率半径比值;装焊工艺要素至少包括焊缝阶段、接头形式、是否为同一拼板、是否为主板、拼板类型、拼板尺寸、拼板最小厚度、零件加工类型、零件类型、零件材质、零件类别、焊缝长度和焊接位置。

8、在一些实施方式中,所述根据提取的所述全部零部件模型的几何信息和属性信息,利用分类算法模型进行分类识别并生成对应的制造工艺信息,包括:将提取的所述全部零部件模型的几何信息和属性信息转化为规范化的数据格式,调用所述分类算法模型识别并匹配对应的制造工艺类型;根据匹配结果生成制造工艺内容。

9、在一些实施方式中,将生成的所述制造工艺内容定义在对应的零部件模型中,包括:将所述制造工艺内容映射到对应的所述零部件模型上;基于所述制造工艺内容与所述零部件模型的映射关系,将所述制造工艺内容生成的工艺内容组合定义在对应的所述零部件模型上中。

10、本申请第二方面提供了一种基于模型特征的工艺识别系统,包括:重构模块、解析模块、匹配模块和定义模块;所述重构模块,其用于基于船体分段模型对制造装配结构树进行重构,得到重构装造装配结构树;所述解析模块,其用于对重构制造装配结构树进行解析,并提取重构制造装配结构树下全部零部件模型的几何信息和属性信息;所述匹配模块,其用于根据提取的所述全部零部件模型的几何信息和属性信息,利用分类算法模型进行分类识别并生成对应的制造工艺内容;所述定义模块,其用于将生成的所述制造工艺内容定义在对应的零部件模型中。

11、本申请第三方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序在处理器上运行时,使得所述处理器执行如第一方面所述的识别方法。

12、本申请第四方面提供了一种电子设备,包括:至少一个存储器,用于存储程序;至少一个处理器,用于执行所述存储器存储的程序,当所述存储器存储的程序被执行时,所述处理器用于执行如第一方面所述的识别方法。

13、与现有技术相比,本申请的有益效果:

14、本申请提供了一种基于模型特征的工艺识别方法和系统,其通过建立结构零部件的制造结构关系树,实现复杂结构三维模型向模型几何特征信息的定量解析,采用机器学习方法获取几何信息、属性信息与制造工艺方法的映射关系,基于复杂结构的模型制造结构关系树实现结构制造工艺的自动定义,实现了基于船体分段模型特征的工艺识别。本申请的智能化设计不仅极大地缩短了设计周期,减少了人工干预,还能在不断的学习与实践中自我优化,提高了工艺识别和工艺设计的准确性和效率。本申请的技术方案改变了传统依靠工艺人员经验进行工艺操作的问题,同时实现工艺从设计端直接基于模型传递至施工现场端,打通从设计到施工的数据链路,提高了工艺质量。

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【技术保护点】

1.一种基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述基于船体分段模型对制造装配结构树进行重构,包括:

3.如权利要求2所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述零部件模型信息包括分段空间位置、装配基面和组立类型。

4.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述零部件模型的几何信息和属性信息至少分为切割工艺要素、成形工艺要素和装焊工艺要素。

5.如权利要求4所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,

6.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述根据提取的所述全部零部件模型的几何信息和属性信息,利用分类算法模型进行分类识别并生成对应的制造工艺信息,包括:

7.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,将生成的所述制造工艺内容定义在对应的零部件模型中,包括:

8.一种基于模型特征的工艺识别系统,其特征在于,包括:重构模块、解析模块、匹配模块和定义模块;

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序在处理器上运行时,使得所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的识别方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个存储器,用于存储程序;

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【技术特征摘要】

1.一种基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述基于船体分段模型对制造装配结构树进行重构,包括:

3.如权利要求2所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述零部件模型信息包括分段空间位置、装配基面和组立类型。

4.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,所述零部件模型的几何信息和属性信息至少分为切割工艺要素、成形工艺要素和装焊工艺要素。

5.如权利要求4所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于,

6.如权利要求1所述的基于模型特征的工艺识别方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷洪涛朱明华单小芬孙浩月李海波王尧钱古椿
申请(专利权)人:江南造船集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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