基于本體的裝配公差類型的自動(dòng)生成方法研究.pdf

1、在現(xiàn)今的幾何產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,裝配公差類型基本上都是由設(shè)計(jì)者在圖紙上或CAD系統(tǒng)中手工指定,不同的設(shè)計(jì)者有可能指定不同的裝配公差類型。這就增加了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不確定性,最終影響到產(chǎn)品質(zhì)量。此外,復(fù)雜產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)需求的增長(zhǎng),對(duì)產(chǎn)品公差設(shè)計(jì)的協(xié)同環(huán)境和語(yǔ)義互操作提出了更高的要求。為進(jìn)一步減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不確定性,解決公差信息在異構(gòu)系統(tǒng)之間難以有效共享和順暢傳遞的問(wèn)題,本文汲取人工智能領(lǐng)域的最新研究成果,將本體技術(shù)引入到對(duì)裝配公差類型的自動(dòng)生成方法的研究

2、中,構(gòu)建一種基于空間關(guān)系的裝配公差信息表示模型,基于所構(gòu)建模型研究裝配公差類型的自動(dòng)生成。具體來(lái)說(shuō),本文完成的工作如下:
　　提出了基于空間關(guān)系的裝配公差信息表示模型?；趯?duì)稱群理論和剛體運(yùn)動(dòng)學(xué),研究七個(gè)恒定類的劃分。從劃分出的七個(gè)恒定類出發(fā),基于變動(dòng)幾何約束理論,研究各個(gè)恒定類對(duì)應(yīng)的幾何要素之間因幾何變動(dòng)產(chǎn)生的空間關(guān)系。為進(jìn)一步減少生成的可選裝配公差類型的數(shù)目,在已有裝配公差信息表示模型的基礎(chǔ)上引入空間關(guān)系層,設(shè)計(jì)出基于空間關(guān)系

3、的裝配公差信息表示模型的基本結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,采用鄰接矩陣的方式定義表示模型的零件層、裝配特征表面層、空間關(guān)系層及裝配公差類型層中的約束關(guān)系,從而構(gòu)建出基于空間關(guān)系的裝配公差信息表示模型,為采用本體技術(shù)研究裝配公差類型的自動(dòng)生成奠定理論基礎(chǔ)。
　　提出了基于描述邏輯ALC(DATT)的裝配公差類型的生成方法?；诒硎灸Ｐ偷目臻g關(guān)系層中的空間關(guān)系,定義裝配公差類型表示的具體域DATT。采用ALC(DATT)定義表示模型的零件層、裝配

4、特征表面層和空間關(guān)系層中的約束關(guān)系?；诰唧w域DATT及空間關(guān)系與裝配公差類型之間的映射關(guān)系,給出裝配公差類型的ALC(DATT)表示。根據(jù)定義的約束關(guān)系構(gòu)成的 ABox、給出的 ALC(DATT)表示構(gòu)成的 TBox及ALC(D)的Tableau判定算法,設(shè)計(jì)基于ALC(DATT)的裝配公差類型的生成算法,通過(guò)工程實(shí)例驗(yàn)證生成算法的可行性。
　　構(gòu)建了裝配公差類型自動(dòng)生成知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)?；贏LC(DATT)方法,采用Web本體語(yǔ)言

5、(Web Ontology Language,OWL)斷言定義表示模型的零件層、裝配特征表面層和空間關(guān)系層中的約束關(guān)系。通過(guò)將ALC(DATT)概念和特征映射為OWL類,將ALC(DATT)角色映射為OWL屬性,采用七步法構(gòu)建裝配公差表示的元本體模型。在此基礎(chǔ)上,采用 Protégé實(shí)現(xiàn)該元本體模型。根據(jù)裝配公差類型的 ALC(DATT)表示,給出裝配公差類型的語(yǔ)義Web規(guī)則語(yǔ)言(Semantic Web Rule Language,S