基于本體的虛擬零件智能識別方法研究與應(yīng)用.pdf

1、由于裝配技術(shù)的滯后發(fā)展，產(chǎn)品裝配已成為實現(xiàn)企業(yè)制造自動化的瓶頸，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展給產(chǎn)品裝配提供一個新的工作方式。本文針對虛擬裝配技術(shù)應(yīng)用的不足，從提高虛擬裝配系統(tǒng)智能化水平的角度出發(fā)，對多層次的虛擬裝配模型進(jìn)行語義信息的分析，實現(xiàn)了本體裝配模型的形式化表示、本體邏輯推理、虛擬環(huán)境下零件智能識別等，從而突破了產(chǎn)品裝配的一些關(guān)鍵技術(shù)。本文的主要研究內(nèi)容如下： （1）分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)和本體方法論在機械裝配領(lǐng)域的研究狀況，并指出虛擬裝

2、配技術(shù)的不足和有待提高的方面，在此基礎(chǔ)上提出了基于本體的虛擬零件智能識別的方法。 （2）在對傳統(tǒng)CAD系統(tǒng)裝配設(shè)計方法的分析的基礎(chǔ)上，建立了一種基于虛擬裝配環(huán)境的多層次裝配模型，分析了裝配語義信息的提取過程，其中包括空間位置關(guān)系、配合特征、裝配特征、裝配工程關(guān)系的提取等。 （3）對本體的概念、構(gòu)造準(zhǔn)則方法以及本體語義語法進(jìn)行了分析，建立了本體裝配模型，給出了機械裝配的本體詞匯及概念層次關(guān)系，并采用OWL（WebOntolog

3、yLanguage）對其進(jìn)行了描述。 （4）在分析本體常用推理方法不足的基礎(chǔ)上，提出了OWLDL與SWRL（SemanticWebRuleLanguage）相結(jié)合的推理方法，進(jìn)而給出推理方案的總體實現(xiàn)，其中，OWLDL的推理使本體有更好的層次結(jié)構(gòu)的同時確保了由本體產(chǎn)生的定義和概念相互間沒有沖突；而基于SWRL的推理實現(xiàn)了本體知識同推理規(guī)則相結(jié)合產(chǎn)生的推理。 （5）在實驗室自主研發(fā)的3DVR-CAPP虛擬裝配系統(tǒng)中，對本文提出