估計(jì)方法、估計(jì)設(shè)備以及制造方法
【專(zhuān)利摘要】提供了一種估計(jì)方法、估計(jì)設(shè)備以及制造方法。用于估計(jì)零件拆卸容易程度的估計(jì)設(shè)備使用與包括作為組成元件的給定零件的裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。零件拆卸容易程度估計(jì)設(shè)備參考設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且在從給定方向拆卸給定零件的情況下，基于當(dāng)從給定方向觀察裝配體時(shí)零件的面積與在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從給定方向觀察到的零件的面積的比例來(lái)計(jì)算拆卸容易程度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】估計(jì)方法、估計(jì)設(shè)備以及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本文中所討論的實(shí)施例涉及裝配順序估計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]按照慣例，已經(jīng)存在用于根據(jù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)產(chǎn)品的裝配順序的技術(shù)。根據(jù)這樣的技術(shù)，例如，使用裝配約束信息來(lái)估計(jì)裝配順序，該裝配約束信息對(duì)已裝配的模型的零件之間的鄰接關(guān)系以及零件之間的位置關(guān)系進(jìn)行約束。此外，存在通過(guò)如下方式來(lái)估計(jì)零件的裝配順序的技術(shù):提取指示產(chǎn)品模型的零件之間的耦接關(guān)系的耦接關(guān)系信息，以及基于該耦接關(guān)系信息來(lái)判斷給定零件與其他零件是否可分離并且確定該給定零件對(duì)其他零件的干擾(interference)(例如，參見(jiàn)日本公開(kāi)專(zhuān)利公布第2008-46924號(hào)以及第 H10-240324 號(hào))。
[0003]然而，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)，在判斷給定零件與其他零件是否可分離時(shí)，執(zhí)行是否可以從產(chǎn)品中拆卸該零件的確定，并且因此對(duì)于裝配順序估計(jì)所需的計(jì)算量增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]實(shí)施例的一個(gè)方面的目的是至少解決傳統(tǒng)技術(shù)中的以上問(wèn)題。
[0005]根據(jù)實(shí)施例的一個(gè)方面，用于估計(jì)零件拆卸容易程度的估計(jì)設(shè)備使用與包括作為組成元件的給定零件的裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。零件拆卸的容易程度估計(jì)設(shè)備參考設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且基于當(dāng)從給定方向觀察裝配體時(shí)零件的面積與在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從給定方向觀察到的零件的面積的比例，計(jì)算在從給定方向拆卸指定零件的情況下的拆卸容易程度。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是根據(jù)實(shí)施例的估計(jì)設(shè)備的操作示例的說(shuō)明圖；
[0007]圖2是估計(jì)設(shè)備的硬件配置的框圖；
[0008]圖3是估計(jì)設(shè)備的功能配置示例的框圖；
[0009]圖4A和圖4B是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的內(nèi)容的一個(gè)示例的說(shuō)明圖；
[0010]圖5A、圖5B以及圖5C是選擇供拆卸候選零件的示例的說(shuō)明圖(第I部分)
[0011]圖6A和圖6B是選擇供拆卸候選零件的示例的說(shuō)明圖(第2部分)。
[0012]圖7是供拆卸候選零件的列表的一個(gè)不例的說(shuō)明圖；
[0013]圖8是待拆卸零件的識(shí)別的第一標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖；
[0014]圖9是待拆卸零件的識(shí)別的第二標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖；
[0015]圖10是待拆卸零件的識(shí)別的第三標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖；
[0016]圖11是待拆卸零件的識(shí)別的第四標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖；
[0017]圖12是待拆卸零件的識(shí)別的一個(gè)示例的說(shuō)明圖；
[0018]圖13A和圖13B是估計(jì)緊固零件的拆卸順序的不例的說(shuō)明圖；[0019]圖14是裝配順序估計(jì)處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖；
[0020]圖15是剩余零件順序估計(jì)處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖；
[0021]圖16是拆卸候選選擇處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖(第I部分)；
[0022]圖17是拆卸候選選擇處理的過(guò)程的示例的流程圖(第2部分)；
[0023]圖18是識(shí)別供拆卸零件的處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖(第I部分)；
[0024]圖19是識(shí)別供拆卸零件的處理的過(guò)程的示例的流程圖(第2部分)；以及
[0025]圖20是緊固零件順序估計(jì)處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]將參照附圖詳細(xì)地描述實(shí)施例。
[0027]圖1是根據(jù)實(shí)施例的估計(jì)設(shè)備的操作示例的說(shuō)明圖。根據(jù)實(shí)施例的估計(jì)設(shè)備100是計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)使用與裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)拆卸零件的容易度，裝配體包括作為組成元件的給定零件。當(dāng)由多個(gè)零件裝配產(chǎn)品時(shí)，用于制造的工人或機(jī)器基于由估計(jì)設(shè)備100所估計(jì)出的順序來(lái)裝配產(chǎn)品。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)包括針對(duì)零件中的每個(gè)零件的位置信息和指示該零件的形狀的信息。稍后將在圖4A和圖4B中描述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的細(xì)節(jié)。假定裝配體由兩個(gè)或更多個(gè)零件構(gòu)成。例如，機(jī)械產(chǎn)品等(諸如，個(gè)人計(jì)算機(jī)(PO、服務(wù)器、便攜式信息終端、機(jī)動(dòng)車(chē)以及家用電器)可以被例舉為裝配體。
[0028]關(guān)于估計(jì)裝配順序的技術(shù)，存在例如下面兩種技術(shù)。第一種技術(shù)使用裝配約束信息來(lái)估計(jì)裝配順序。裝配約束信息指示固定兩個(gè)零件的幾何區(qū)域的位置關(guān)系的CAD約束條件，該幾何區(qū)域具有相同類(lèi)型。具有相同類(lèi)型的幾何區(qū)域的示例為軸和軸、平面和平面等。因?yàn)椴⒎撬蠧AD數(shù)據(jù)均具有裝配約束信息，所以第一種技術(shù)具有低通用性。
[0029]第二種技術(shù)通過(guò)基于指示零件之間的耦接關(guān)系的耦接關(guān)系信息判斷給定零件與其他零件是否是可分離的并且確定該給定零件對(duì)其他零件的干擾，來(lái)估計(jì)裝配順序。針對(duì)面的每種結(jié)合來(lái)執(zhí)行干擾確定處理，諸如，給定零件的某個(gè)面是否干擾其他零件的面的確定、其他零件的面是否干擾又一零件的面的確定等。因此，計(jì)算量增加。因?yàn)椴⒎撬蠧AD數(shù)據(jù)均具有耦接關(guān)系信息，所以第二種技術(shù)具有低通用性。執(zhí)行干擾確定的第二種技術(shù)需要大量計(jì)算。
[0030]為了實(shí)現(xiàn)更高的通用性和更小的計(jì)算量，估計(jì)設(shè)備100根據(jù)從某一方向觀察到的給定零件的面積和在隱藏其他零件的情況下觀察到的給定零件的面積來(lái)計(jì)算拆卸給定零件的容易度。估計(jì)設(shè)備100根據(jù)所計(jì)算出的拆卸容易程度來(lái)估計(jì)拆卸零件的順序，并且顛倒所識(shí)別的拆卸零件的順序，從而估計(jì)裝配零件的順序。因?yàn)檫@僅需要估計(jì)設(shè)備100執(zhí)行兩個(gè)面積的比較，所以可以降低估計(jì)裝配順序所需的計(jì)算量。
[0031]在圖1的示例中，估計(jì)設(shè)備100估計(jì)拆卸在裝配體101中所包括的零件Partl的容易程度。裝配體101包括零件Partl和零件Part2。使用Xl軸、Yl軸以及Zl軸的局部坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)來(lái)表示指示在裝配體101中所包括的每個(gè)零件的形狀的信息。
[0032]估計(jì)設(shè)備100參考設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且計(jì)算當(dāng)從某一方向觀察裝配體101時(shí)零件Partl的第一面積以及計(jì)算在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從某一方向觀察到的零件Partl的第二面積。某一方向可以是任意方向。在圖1的示例中，估計(jì)設(shè)備100關(guān)于被選擇為某一方向的+Xl方向和-Xl方向來(lái)估計(jì)拆卸零件Partl的容易度。[0033]關(guān)于+Xl方向，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算當(dāng)從+Xl方向觀察裝配體101時(shí)零件Partl的第一面積作為al_pxl。稍后將在圖6A和圖6B中描述計(jì)算該面積的示例方法。估計(jì)設(shè)備100計(jì)算在視野沒(méi)有被零件Part2遮擋的情況下從+Xl方向觀察到的零件Partl的第二面積作為a2_pxl。然后,估計(jì)設(shè)備100基于第一面積al_pxl與第二面積a2_pxl的比例來(lái)計(jì)算在從某一方向拆卸給定零件的情況下的拆卸容易程度。例如，在采用第二面積作為基準(zhǔn)的情況下，當(dāng)?shù)谝幻娣e變大時(shí)估計(jì)設(shè)備100計(jì)算出更大的拆卸容易度。
[0034]關(guān)于-Xl方向，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算當(dāng)從-Xl方向觀察裝配體101時(shí)零件Partl的第一面積作為al_mxl。估計(jì)設(shè)備100計(jì)算在視野沒(méi)有被零件Part2遮擋的情況下從-Xl方向觀察到的零件Partl的第二面積作為a2_mxl。然后,估計(jì)設(shè)備100基于第一面積al_mxl與第二面積a2_mxl的比例來(lái)計(jì)算在從某一方向拆卸給定零件的情況下的拆卸容易程度。
[0035]作為計(jì)算的結(jié)果，在采用第一面積作為基準(zhǔn)的情況下，當(dāng)?shù)诙娣e變大時(shí)估計(jì)設(shè)備100計(jì)算出的拆卸容易度更大。在圖1的示例中，比較al_pxl:a2_pxl與al_mxl:a2_mxl,基于a2_pxl的al_pxl變得比基于a2_mxl的al_mxl大。因此,估計(jì)設(shè)備100計(jì)算出零件Partl在+Xl方向上大的拆卸容易程度，并且計(jì)算零件Partl在-Xl方向上小的拆卸容易程度。現(xiàn)在，將參照?qǐng)D2至圖20來(lái)描述估計(jì)設(shè)備100的細(xì)節(jié)。
[0036]圖2是估計(jì)設(shè)備的硬件配置的框圖。在圖2中，估計(jì)設(shè)備100包括分別通過(guò)總線(xiàn)210所連接的中央處理單元(CPU) 201、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 202、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 203、盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204、盤(pán)205、通信接口 206、顯示器207、鍵盤(pán)208以及鼠標(biāo)209。
[0037]CPU201是管理估計(jì)設(shè)備100的總體控制的計(jì)算設(shè)備。R0M202是存儲(chǔ)諸如引導(dǎo)程序的程序的非易失性存儲(chǔ)器。RAM203是用作CPU201的工作區(qū)域的易失性存儲(chǔ)器。
[0038]盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204是在CPU201的控制下控制關(guān)于盤(pán)205的數(shù)據(jù)讀取和寫(xiě)入的控制設(shè)備?？梢圆捎么疟P(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器等作為盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204。盤(pán)205是在盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204的控制下存儲(chǔ)寫(xiě)入其中的數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器。例如，如果盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204是磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，則可以采用磁盤(pán)作為盤(pán)205。此外，如果盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204是光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，則可以采用光盤(pán)作為盤(pán)205。如果盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204是固態(tài)驅(qū)動(dòng)器,貝U可以米用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器作為盤(pán)205。
[0039]通信接口 206是管理與網(wǎng)絡(luò)211的接口并且控制關(guān)于外部設(shè)備的數(shù)據(jù)輸入和輸出的控制設(shè)備。例如，通信接口 206經(jīng)由通信線(xiàn)路連接到網(wǎng)絡(luò)211(諸如局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)以及互聯(lián)網(wǎng))，并且通信接口 206通過(guò)網(wǎng)絡(luò)211連接到其他裝置。可以采用調(diào)制解調(diào)器、LAN適配器等作為通信接口 206。
[0040]除光標(biāo)、圖標(biāo)和/或工具箱以外，顯示器207還顯示例如數(shù)據(jù)(諸如文本、圖像、功能信息等)。可以使用陰極射線(xiàn)管(CRT)、薄膜晶體管(TFT)液晶顯示器、等離子顯示器等作為顯示器207。
[0041]鍵盤(pán)208是具有例如用于輸入字母、數(shù)字以及各種指令的鍵并且執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入的裝置。替選地，可以采用觸摸面板類(lèi)型輸入板或數(shù)字小鍵盤(pán)等。鼠標(biāo)209被用于移動(dòng)光標(biāo)、選擇區(qū)域或移動(dòng)并且改變窗口的大小。如果軌跡球和操縱桿每個(gè)分別具有與指點(diǎn)裝置類(lèi)似的功能，則可以采用軌跡球和操縱桿。
[0042]將描述估計(jì)設(shè)備100的功能配置。圖3是估計(jì)設(shè)備的功能配置示例的框圖。估計(jì)設(shè)備100包括計(jì)算單元301和識(shí)別單元302。通過(guò)在CPU201上執(zhí)行在存儲(chǔ)裝置中所存儲(chǔ)的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)用作控制單元的計(jì)算單元301和識(shí)別單元302的功能。該存儲(chǔ)裝置是例如圖2所示的R0M202、RAM203以及盤(pán)205等。通過(guò)經(jīng)由通信接口 206在另一個(gè)CPU上執(zhí)行程序，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算單元301和識(shí)別單元302的功能。
[0043]估計(jì)設(shè)備100可以存取與包括多個(gè)零件的裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311。該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置(諸如RAM203和盤(pán)205)中。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311可以包括指示在裝配體中所包括的每個(gè)零件是否為緊固零件的信息。緊固零件是對(duì)多個(gè)零件進(jìn)行緊固的零件。例如，緊固零件為螺釘、螺母、墊圈等。將由緊固零件所緊固的零件稱(chēng)為“被緊固零件(fastenedpart)，，。
[0044]計(jì)算單元301參考設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311并且計(jì)算當(dāng)從某一方向觀察裝配體時(shí)給定零件的第一面積和在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從某一方向觀察到的給定零件的第二面積。計(jì)算單元301基于第一面積與第二面積的比例來(lái)計(jì)算在從某一方向拆卸給定零件的情況下的拆卸容易度。某一方向可以是任意方向。計(jì)算單元301可以計(jì)算拆卸的困難程度。
[0045]使用圖1的示例，例如，計(jì)算單元301計(jì)算從+Xl方向觀察到的零件Partl的第一面積al_pxl和在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從+Xl方向觀察到的零件Partl的第二面積a2_pxl。計(jì)算單元301基于第一面積al_pxl與第二面積a2_pxl的比例來(lái)計(jì)算當(dāng)從+Xl方向拆卸零件Partl的情況下的拆卸容易程度。例如，計(jì)算單元301可以通過(guò)第二面積/第一面積的計(jì)算結(jié)果來(lái)表示拆卸容易程度。
[0046]當(dāng)存在在多個(gè)方向上可拆卸的零件時(shí)，計(jì)算單元301可以以這樣的方式來(lái)計(jì)算拆卸容易程度:將優(yōu)先權(quán)給予最近一次拆卸零件的方向。例如，計(jì)算單元301計(jì)算拆卸容易程度，以使得在多個(gè)方向中，拆卸容易程度將在與拆卸最近一次零件的方向相同的方向上變大，并且拆卸容易程度將在與拆卸最近一次零件的方向不同的方向上變小。
[0047]當(dāng)存在多個(gè)可拆卸零件時(shí)，計(jì)算單元301可以以這樣的方式來(lái)計(jì)算拆卸容易程度:將優(yōu)先權(quán)給予可以沿著最近一次拆卸的零件被拆卸的方向拆卸的零件。
[0048]當(dāng)存在多個(gè)可拆卸零件時(shí)，計(jì)算單元301可以以如下方式來(lái)計(jì)算拆卸容易程度:將優(yōu)先權(quán)給予具有從該零件在裝配體中的位置到該零件可以被確定為已經(jīng)從裝配體中拆卸的位置的較短距離的零件。例如，假定兩個(gè)零件是可拆卸的。然后，計(jì)算單元301計(jì)算從第一零件的位置到第一零件可以被確定為已經(jīng)從裝配體中拆卸的位置的距離，和從第二零件的位置到第二零件可以被確定為已經(jīng)從裝配體中拆卸的位置的距離，并且針對(duì)距離值較小的零件計(jì)算出大的拆卸容易程度。例如，確定零件已經(jīng)從裝配體中拆卸的方法為:當(dāng)零件的重心已經(jīng)離開(kāi)覆蓋裝配體并且其每個(gè)面與Xl軸、Yl軸以及Zl軸中的任意軸平行的立方體時(shí)，判斷已經(jīng)拆卸了該零件。在下文中，將每個(gè)面與Xi軸、Yi軸以及Zl軸中的任意軸平行的立方體稱(chēng)為“邊界盒”。
[0049]當(dāng)存在多個(gè)可拆卸零件時(shí)，計(jì)算單元301可以以這樣的方式來(lái)計(jì)算拆卸容易程度:將優(yōu)先權(quán)給予與最新近被拆卸的零件的位置距離較近的零件。例如，假定兩個(gè)零件是可拆卸的。然后，計(jì)算單元301計(jì)算在最新近被拆卸的零件的位置與第一零件的位置之間的距離和在最新近被拆卸的零件的位置與第二零件的位置之間的距離，并且針對(duì)與最新近被拆卸的零件位置距離較近的零件計(jì)算出較大的拆卸容易程度。將計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)在RAM203、盤(pán)205等的存儲(chǔ)區(qū)域中。
[0050]計(jì)算單元301參考設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311以及計(jì)算多個(gè)零件的拆卸容易度，并且識(shí)別單元302根據(jù)由計(jì)算單元301所進(jìn)行的計(jì)算的結(jié)果來(lái)識(shí)別最容易拆卸的零件。例如，如果第一零件的拆卸容易程度是100并且第二零件的拆卸容易程度是80，則識(shí)別單元302將值更大的第一零件識(shí)別為最容易拆卸的零件。當(dāng)計(jì)算單元301計(jì)算拆卸困難程度時(shí)，識(shí)別單元302識(shí)別具有最低拆卸難度的零件。
[0051]識(shí)別單元302可以按照拆卸容易度的順序來(lái)拆卸零件，并且可以顛倒拆卸零件的順序從而識(shí)別裝配順序。例如，當(dāng)按照拆卸容易度的順序、以零件Part1、零件Part2以及零件Part3的順序進(jìn)行拆卸時(shí),識(shí)別單元302將顛倒順序(零件Part3、零件Part2以及零件Partl)識(shí)別為裝配順序。
[0052]識(shí)別單元302可以在從裝配體中拆卸由緊固零件所緊固的零件時(shí)拆卸緊固零件，并且顛倒拆卸零件的順序從而識(shí)別裝配順序。例如，當(dāng)零件Part2是由緊固零件所緊固的零件時(shí)，在從裝配體中拆卸零件Part2時(shí)拆卸緊固零件的識(shí)別單元302以零件Part1、緊固零件、零件Part2以及零件Part3的順序進(jìn)行拆卸。將識(shí)別結(jié)果存儲(chǔ)在RAM203、盤(pán)205等的存儲(chǔ)區(qū)域中。
[0053]圖4A和圖4B是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的內(nèi)容的一個(gè)示例的說(shuō)明圖。圖4A示出了設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311的內(nèi)容，并且圖4B示出了在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311中所包括的形狀信息。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311包括針對(duì)每個(gè)零件的零件的位置信息以及指示在三維、全局坐標(biāo)系統(tǒng)中零件的形狀的信息。圖4A所示的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311包括記錄401-1。
[0054]設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)311包括五個(gè)字段，該五個(gè)字段分別用于零件名稱(chēng)、零件原始坐標(biāo)、局部坐標(biāo)系統(tǒng)、顏色信息以及形狀信息。零件名稱(chēng)字段存儲(chǔ)零件的名稱(chēng)。零件原始坐標(biāo)字段存儲(chǔ)零件在全局坐標(biāo)系統(tǒng)中的位置信息。局部坐標(biāo)系統(tǒng)字段包括指示局部坐標(biāo)的每個(gè)軸的方向的信息。在本實(shí)施例中，關(guān)于指示局部坐標(biāo)的每個(gè)軸的方向的信息，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換矩陣，該轉(zhuǎn)換矩陣通過(guò)與全局坐標(biāo)相乘而將全局坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為局部坐標(biāo)。顏色信息字段包括零件的顏色信息。顏色信息為例如紅綠藍(lán)(RGB)值。形狀信息字段存儲(chǔ)指示零件的形狀的形狀信息。關(guān)于形狀信息，在本實(shí)施例中使用多個(gè)小平面(facet)以用作形狀信息。小平面是用于識(shí)別微小平面的信息?，F(xiàn)在，將參照?qǐng)D4B來(lái)描述小平面。
[0055]如圖4B所示，零件Partl由小平面I至N形成。一個(gè)小平面具有三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)信息以及由三個(gè)頂點(diǎn)所形成的微小平面的法向矢量。例如，小平面N具有包括ν_Ν1、v_N2以及v_N3的三個(gè)頂點(diǎn)和法向矢量Vec_N。
[0056]例如，圖4A所示的記錄401-1指示零件Partl具有原始坐標(biāo)Pl (xg, yg, zg)、轉(zhuǎn)換矩陣R1、顏色信息(rl，gl，bl)以及面I至N。
[0057]將參照?qǐng)D5A、圖5B以及圖5C來(lái)描述從裝配體中拆卸零件的順序的估計(jì)。例如，將參照?qǐng)D5A至圖12來(lái)描述對(duì)在裝配體中所包括的零件中、除緊固零件以外的零件進(jìn)行拆卸的順序的估計(jì)，并且將參照?qǐng)D13A和圖13B來(lái)描述拆卸緊固零件的順序的估計(jì)。在圖5A至圖12中，將使用圖5A、圖5B、圖5C、圖6A以及圖6B來(lái)描述關(guān)于在裝配體中所包括的零件中、除緊固零件以外的零件中的每個(gè)零件，用于判斷是否選擇該零件作為供拆卸候選零件的處理。
[0058]圖5A、圖5B以及圖5C是選擇供拆卸候選零件的示例的說(shuō)明圖(第I部分)。如圖5A所示，裝配體501包括零件Partl和零件Part2。在零件Partl作為待處理零件的情況下，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算選擇供拆卸候選零件要使用的拆卸容易程度。圖5B是零件Partl的鳥(niǎo)瞰圖。[0059]作為用于計(jì)算拆卸容易程度的準(zhǔn)備工作，估計(jì)設(shè)備100準(zhǔn)備特定尺寸的呈現(xiàn)區(qū)域，并且以從驗(yàn)證方向觀察到零件Partl適合呈現(xiàn)區(qū)域的顯示放大率對(duì)零件Partl進(jìn)行投影。估計(jì)設(shè)備100將零件Partl投影為白色，并且將背景顏色設(shè)定為黑色以及隱藏其他零件。驗(yàn)證方向可以是任意方向，但是在本實(shí)施例中，驗(yàn)證方向被指定為包括+Xl方向、-Xl方向、+Yl方向、-Yl方向、+Zl方向以及-Zl方向的六個(gè)方向。特定尺寸是由開(kāi)發(fā)者所指定的。
[0060]在圖5C中示出了投影在呈現(xiàn)區(qū)域上的圖像。圖5C示出了零件Partl在+Xl方向上投影的圖像D1、在-Xl方向上投影的圖像D2、在+Yl方向上投影的圖像D3、在-Yl方向上投影的圖像D4、在+Zl方向上投影的圖像D5以及在-Zl方向上投影的圖像D6。假定圖像Dl至圖像D6是在垂直方向上為200 (像素)并且在水平方向上為200 (像素)的特定尺寸的圖像。圖像Dl至圖像D6是在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下由工人從驗(yàn)證方向觀察到的零件Part I的圖像。
[0061]在生成投影圖像Dl至D6之后，估計(jì)設(shè)備100通過(guò)對(duì)在圖像Dl至D6中的白色像素的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)計(jì)算零件Partl的面積。在圖5C所示的示例中，估計(jì)設(shè)備100將圖像Dl至D4的白色像素?cái)?shù)目計(jì)數(shù)為2000并且將圖像D5和D6的白色像素?cái)?shù)目計(jì)數(shù)為13000。將參照?qǐng)D6A和圖6B來(lái)描述隨后的處理。
[0062]圖6A和圖6B是選擇供拆卸候選零件的示例的說(shuō)明圖(第2部分)。估計(jì)設(shè)備100從每個(gè)驗(yàn)證方向?qū)⒘慵artl以如下方式投影在呈現(xiàn)區(qū)域上:將零件Partl的顏色設(shè)定為白色，顯示其他零件并且將其他零件的顏色設(shè)定為黑素，以及將背景顏色設(shè)定為黑色。在圖6A中示出了投影在呈現(xiàn)區(qū)域上的圖像。圖6A示出了零件Partl在+Xl方向上投影的圖像E1、在-Xl方向上投影的圖像E2、在+Yl方向上投影的圖像E3、在-Yl方向上投影的圖像E4、在+Zl方向上投影的圖像E5以及在-Zl方向上投影的圖像E6。假定圖像El至圖像E6是在垂直方向上為200 (像素)并且在水平方向上為200 (像素)的特定尺寸的圖像。圖像El至圖像E6是由工人從驗(yàn)證方向觀察的零件Partl的圖像。
[0063]在生成投影圖像El至E6之后，估計(jì)設(shè)備100通過(guò)對(duì)在圖像El至E6中的白色像素的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)計(jì)算零件Partl的面積。在圖6A的示例中，估計(jì)設(shè)備100將圖像El至E3的白色像素?cái)?shù)目計(jì)數(shù)為2000、將圖像E2和E4的白色像素?cái)?shù)目計(jì)數(shù)為1700、將圖像E5的白色像素?cái)?shù)目計(jì)數(shù)為9000以及將圖像E6的白色像素?cái)?shù)目計(jì)數(shù)為9500。
[0064]然后，估計(jì)設(shè)備100關(guān)于每個(gè)驗(yàn)證方向來(lái)計(jì)算在隱藏其他零件的情況下圖像D的白色像素?cái)?shù)目與在顯示其他零件的情況下圖像E的白色像素?cái)?shù)目的比例。估計(jì)設(shè)備100基于白色像素?cái)?shù)目的比例來(lái)計(jì)算給定零件的拆卸容易程度。在下文中，拆卸容易程度被簡(jiǎn)稱(chēng)為“拆卸容易度”。例如，估計(jì)設(shè)備100根據(jù)等式(I)來(lái)計(jì)算給定零件的拆卸容易度。
[0065]拆卸容易度=在顯示其他零件的情況下的白色像素?cái)?shù)目/在隱藏其他零件的情況下的白色像素?cái)?shù)目*100 (I)
[0066]例如,估計(jì)設(shè)備100關(guān)于+Xl方向使用等式(I)來(lái)計(jì)算拆卸容易度。
[0067]拆卸容易度=2000/2000*100=100
[0068]同樣地，估計(jì)設(shè)備100也關(guān)于-Xl方向至-Zl方向來(lái)計(jì)算拆卸容易度。在圖6B中示出了計(jì)算結(jié)果。然后，估計(jì)設(shè)備100基于計(jì)算結(jié)果來(lái)判斷是否選擇該零件作為供拆卸候選零件。例如，當(dāng)存在拆卸容易度大于或等于閾值的驗(yàn)證方向時(shí)，估計(jì)設(shè)備100選擇該零件作為供拆卸候選零件。在圖6B中，例如，將閾值設(shè)定為90，并且因?yàn)榇嬖诓鹦度菀锥却笥诨虻扔?0的兩個(gè)驗(yàn)證方向(+Xl方向和+Yl方向)，所以估計(jì)設(shè)備100選擇待處理的零件(零件I)作為供拆卸候選零件。
[0069]此外，估計(jì)設(shè)備100選擇與達(dá)到閾值的驗(yàn)證方向相反的方向作為候選拆卸方向。將描述為何采取與驗(yàn)證方向相反的方向的原因。當(dāng)拆卸容易度達(dá)到閾值時(shí)，因?yàn)閹缀醪淮嬖谠谌缦逻^(guò)程中阻礙拆卸的零件:該過(guò)程從工人處開(kāi)始、在驗(yàn)證方向上前進(jìn)以及到達(dá)該零件，所以容易朝向工人移動(dòng)該零件。朝向工人移動(dòng)待處理零件的方向是與驗(yàn)證方向相反的方向。
[0070]在圖6B所示的示例中，因?yàn)檫_(dá)到閾值的驗(yàn)證方向是+Xl方向和+Yl方向，所以估計(jì)設(shè)備100存儲(chǔ)作為供拆卸候選零件的零件Partl和-Xl方向的集合以及作為供拆卸候選零件的零件Partl和-Yl方向的集合。關(guān)于在裝配體501中所包括的零件中、除緊固零件以外的零件中的每個(gè)零件，估計(jì)設(shè)備100執(zhí)行圖5A至圖5C所示的處理以選擇供拆卸候選零件以及候選拆卸方向。圖7描述了作為選擇結(jié)果的供拆卸候選零件的列表的示例。
[0071]圖7是供拆卸候選零件的列表的一個(gè)示例的說(shuō)明圖。圖7示出了供拆卸候選零件的列表701。供拆卸候選零件的列表701包括記錄701-1至701-3。供拆卸候選零件的列表701具有三個(gè)字段，該三個(gè)字段分別用于零件名稱(chēng)、拆卸方向以及拆卸難度。
[0072]零件名稱(chēng)字段存儲(chǔ)作為已經(jīng)在圖6A和圖6B所示的處理中選擇的供拆卸候選零件的零件的名稱(chēng)。拆卸方向字段存儲(chǔ)作為已經(jīng)在圖6A和圖6B所示的處理中選擇的待拆卸零件的候選拆卸方向的方向識(shí)別信息。拆卸難度字段存儲(chǔ)在拆卸方向上拆卸零件的情況下的拆卸困難程度。當(dāng)零件變得拆卸越困難時(shí)，在拆卸難度字段中所存儲(chǔ)的值變得越大。因此，估計(jì)設(shè)備100優(yōu)先地將在拆卸難度字段中具有小的值的供拆卸候選零件識(shí)別為待拆卸零件。在圖7所示的階段，值O被存儲(chǔ)在記錄701-1至701-3的拆卸難度字段的每個(gè)中。將參照?qǐng)D8至圖11來(lái)描述對(duì)作為識(shí)別待拆卸零件的處理的標(biāo)準(zhǔn)的拆卸難度字段進(jìn)行更新的處理。
[0073]圖8是待拆卸零件的識(shí)別的第一標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖。圖8描述了作為待拆卸零件的識(shí)別的第一標(biāo)準(zhǔn)的、基于供拆卸候選零件中的給定零件與最新近被拆卸的零件之間的距離，對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新的處理。假定裝配體501包括最新近被拆卸的零件PartO。
[0074]估計(jì)設(shè)備100計(jì)算在作為供拆卸候選零件的給定零件與最新近被拆卸的零件之間的距離，將所計(jì)算出的距離與系數(shù)Pl相乘，以及將相乘的結(jié)果與拆卸難度字段的值相力口。例如，估計(jì)設(shè)備100基于零件Partl的質(zhì)心與零件PartO的質(zhì)心之間的距離來(lái)計(jì)算在作為給定零件的零件Partl與零件PartO之間的距離dl。零件的質(zhì)心可以包括在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中，或可以根據(jù)零件的形狀信息來(lái)計(jì)算零件的質(zhì)心。例如，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算在零件的形狀信息中所包括的點(diǎn)的坐標(biāo)位置的平均值作為零件的質(zhì)心。
[0075]在圖8所示的示例中，估計(jì)設(shè)備100采用作為dl*pl與在記錄701_1的拆卸難度字段中所存儲(chǔ)的值O相加的結(jié)果的dl*pl來(lái)對(duì)記錄701-1的拆卸難度字段進(jìn)行更新。同樣地，估計(jì)設(shè)備100采用dl*pl對(duì)記錄701-2的拆卸難度字段進(jìn)行更新。當(dāng)不存在已經(jīng)拆卸的零件時(shí)，估計(jì)設(shè)備100不執(zhí)行圖8所示的操作。
[0076]采用圖8所示的處理，估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效零件拆卸順序的零件，這是因?yàn)殡S著與最近一次拆卸的零件的距離減小，工人的手的移動(dòng)量降低并且零件的拆卸變得更高效。另外，在通過(guò)顛倒零件拆卸順序得到的零件裝配順序中，因?yàn)楣と说氖值囊苿?dòng)量降低并且零件裝配工作變得更高效，所以估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效裝配順序的零件。
[0077]圖9是待拆卸零件的識(shí)別的第二標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖。圖9描述了作為待拆卸零件的識(shí)別的第二標(biāo)準(zhǔn)的、基于供拆卸候選零件中的給定零件的候選拆卸方向和最近一次拆卸的零件的拆卸方向，對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新的處理。在圖9中，假定最近一次拆卸的零件PartO的拆卸方向是-Xl方向。
[0078]如果給定零件的候選拆卸方向與最近一次拆卸的零件的拆卸方向不同，則估計(jì)設(shè)備100將常量p2與在供拆卸候選零件的列表701的拆卸難度字段中所存儲(chǔ)的值相加。在圖9的示例中，關(guān)于記錄701-1，因?yàn)榱慵artl的候選拆卸方向與零件PartO的拆卸方向是同一 -Xl方向，所以估計(jì)設(shè)備100沒(méi)有對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新。關(guān)于記錄701-2，因?yàn)榱慵artl的候選拆卸方向是-Yl方向并且零件PartO的拆卸方向是-Xl方向，并且這兩個(gè)方向不同，所以估計(jì)設(shè)備100采用通過(guò)將p2與dl*pl相加所獲得的dl*pl+p2對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新。當(dāng)不存在已經(jīng)被拆卸的零件時(shí)，估計(jì)設(shè)備100不執(zhí)行圖9所示的處理。
[0079]采用圖9所示的處理，估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效零件拆卸順序的零件，這是因?yàn)樵谘刂嗤姆较虿鹦读慵那闆r下工人的移動(dòng)變得更高效，從而使得零件拆卸工作高效。另外，在通過(guò)顛倒零件拆卸順序得到的零件裝配順序中，因?yàn)楣と说囊苿?dòng)量降低并且零件裝配工作變得高效，所以估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效裝配順序的零件。
[0080]圖10是待拆卸零件的識(shí)別的第三標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖。圖10描述了作為待拆卸零件的識(shí)別的第三標(biāo)準(zhǔn)的、基于供拆卸候選零件中的給定零件的從其候選拆卸方向觀察到的面積對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新的處理。圖10示出了當(dāng)將零件Partl的顏色設(shè)定為白色，將背景顏色設(shè)定為黑色，以及隱藏其他零件時(shí)，在將裝配體501投影在作為候選拆卸方向的-Xl方向上的情況下的圖像1001以及在裝配體501投影在作為候選拆卸方向的-Yl方向上的情況下的圖像1002。在圖像1001中，假定零件Partl的面積為a3_x。在圖像1002中，假設(shè)零件Partl的面積為a3_y。
[0081]估計(jì)設(shè)備100計(jì)算從候選拆卸方向觀察到的給定零件的面積，將所計(jì)算出的面積與系數(shù)P3相乘，以及從拆卸難度字段的值中減去相乘的結(jié)果。例如，關(guān)于記錄701-1，估計(jì)設(shè)備100從在拆卸難度字段中所存儲(chǔ)的值減去a3_x*p3，該a3_x*p3作為從-Xl方向觀察到的零件Partl的面積a3_x與p3相乘的結(jié)果。同樣地,關(guān)于記錄701-2,估計(jì)設(shè)備100從存儲(chǔ)在拆卸難度字段中的值減去a3_y*p3，該a3_y*p3作為從-Yl方向觀察到的零件Partl的面積a3_y與p3相乘的結(jié)果。
[0082]采用圖10所示的處理，估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效零件拆卸順序的零件，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)拆卸具有大面積的零件，其他零件變得易于拆卸并且零件拆卸工作變得高效。另外，在通過(guò)顛倒零件拆卸順序得到的零件裝配順序中，開(kāi)發(fā)者按照該裝配順序?qū)⑤^少遇見(jiàn)在繼裝配具有大面積的零件之后小零件變得難以安裝的情況，從而可以高效地執(zhí)行裝配工作。因此，估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效裝配順序的零件。
[0083]圖11是待拆卸零件的識(shí)別的第四標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明圖。圖11描述了作為待拆卸零件的識(shí)別的第四標(biāo)準(zhǔn)的、基于如下距離對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新的處理:在供拆卸候選零件中的給定零件沿著候選拆卸方向移動(dòng)時(shí)，該距離使得該給定零件能夠與裝配體501脫離。
[0084]估計(jì)設(shè)備100計(jì)算在沿候選拆卸方向移動(dòng)給定零件的情況下、從給定零件移動(dòng)前的位置到給定零件與裝配體501脫離的位置的距離，將所計(jì)算出的距離與系數(shù)p4相乘，并且將相乘的結(jié)果與拆卸難度字段的值相加。關(guān)于給定零件是否已經(jīng)與裝配體脫離的判斷，例如，估計(jì)設(shè)備100在給定零件的質(zhì)心位于包圍裝配體的邊界盒外部時(shí)判斷給定零件已經(jīng)與裝配體脫離。
[0085]在圖11所示的示例中，關(guān)于記錄701-1,估計(jì)設(shè)備100當(dāng)零件Partl沿著-Xl方向移動(dòng)時(shí)計(jì)算零件Partl的質(zhì)心變?yōu)樘幱诎鼑b配體501的邊界盒外部所經(jīng)過(guò)的距離d4_x。然后，估計(jì)設(shè)備100采用通過(guò)將d4_x*p4與在記錄701-1的拆卸難度字段中所存儲(chǔ)的值相加所獲得的值對(duì)記錄701-1的拆卸難度字段進(jìn)行更新。同樣地，關(guān)于記錄701-2，估計(jì)設(shè)備100當(dāng)零件Partl沿著-Yl方向移動(dòng)時(shí)計(jì)算零件Partl的質(zhì)心變?yōu)樘幱诎鼑b配體501的邊界盒外部所經(jīng)過(guò)的距離d4_y。然后，估計(jì)設(shè)備100采用通過(guò)將4d_y*p4與在記錄701-2的拆卸難度字段中所存儲(chǔ)的值相加所獲得的值對(duì)記錄701-2的拆卸難度字段進(jìn)行。
[0086]采用圖11所示的處理，估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效零件拆卸順序的零件，這是因?yàn)殡S著零件拆卸距離減小，工人的拆卸工作變得更容易并且拆卸工作變得更高效。而且，在通過(guò)顛倒零件拆卸順序得到的零件裝配順序中，因?yàn)楣と说难b配工作變得更容易并且裝配工作變得高效，所以估計(jì)設(shè)備100可以?xún)?yōu)先地識(shí)別組成高效裝配順序的零件。
[0087]pi至p4的具體值可以由估計(jì)設(shè)備100的開(kāi)發(fā)者指定，或可以由工人設(shè)定。例如，當(dāng)工人期望盡可能地減少移動(dòng)時(shí)，采用被設(shè)定為比pl、p3以及p4的值大的值的p2，估計(jì)設(shè)備100可以估計(jì)將優(yōu)先權(quán)給予降低工人的移動(dòng)而非工人的手的移動(dòng)的裝配順序。
[0088]圖12是待拆卸零件的識(shí)別的一個(gè)示例的說(shuō)明圖。估計(jì)設(shè)備100基于通過(guò)圖8至圖11所示的處理而更新的拆卸難度字段的值來(lái)識(shí)別待拆卸零件和拆卸方向。例如，估計(jì)設(shè)備100將記錄中拆卸難度字段的值最小的零件識(shí)別為待拆卸零件，并且將該記錄中的拆卸方向指定為所識(shí)別的待拆卸零件的拆卸方向。
[0089]在圖12的示例中，估計(jì)設(shè)備100選擇在記錄701-1至記錄701_3中拆卸難度字段的值最小的記錄701-1。然后，估計(jì)設(shè)備100將由所選擇的記錄701-1的零件名稱(chēng)字段的值所指示的零件Partl識(shí)別為待拆卸零件，并且將由所選擇的記錄701-1的拆卸方向的值所指示的-Xl方向識(shí)別為拆卸方向。
[0090]在待拆卸零件的識(shí)別之后，估計(jì)設(shè)備100從裝配體501中刪除所識(shí)別的零件，將所識(shí)別的零件的識(shí)別信息加到零件拆卸順序列表1201的頂部處，以及重復(fù)圖5A至圖12的處理。零件拆卸順序列表1201是指示用于從裝配體501中拆卸零件的順序的信息。圖12所示的零件拆卸順序列表1201指示按照以從與在列表底部處所存儲(chǔ)的零件識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的零件開(kāi)始的順序從裝配體501中拆卸零件。估計(jì)設(shè)備100可以存儲(chǔ)與所加的零件的識(shí)別信息相關(guān)聯(lián)的所識(shí)別的拆卸方向。
[0091]在刪除所有零件之后，估計(jì)設(shè)備100估計(jì)拆卸緊固零件的順序。將參照?qǐng)D13A和圖13B來(lái)描述拆卸緊固零件的順序的設(shè)定。
[0092]圖13A和圖13B是估計(jì)緊固零件的拆卸順序的示例的說(shuō)明圖。圖13A和圖13B描述了估計(jì)緊固零件的拆卸順序的示例。估計(jì)設(shè)備100識(shí)別要由緊固零件所緊固的被緊固零件。將參照?qǐng)D13A來(lái)描述該識(shí)別的操作。圖13A示出了作為緊固零件的SCRl以及零件Partl 至 Part3。
[0093]例如，估計(jì)設(shè)備100將在包圍緊固零件的邊界盒中所包括的零件識(shí)別為被緊固零件。采取圖13A所示的示例，估計(jì)設(shè)備100將在包圍零件SCRl的邊界盒1301中所包括的零件識(shí)別為被緊固零件。在圖13A和圖13B所示的示例中，估計(jì)設(shè)備100尋找在邊界盒1301中所包括的零件Partl和零件Part2作為被緊固零件。因?yàn)榱慵art3未包括在邊界盒1301中，所以估計(jì)設(shè)備100沒(méi)有將零件Part3識(shí)別為被緊固零件。
[0094]然后，估計(jì)設(shè)備100將緊固零件的拆卸順序設(shè)定為緊接在所識(shí)別的被緊固零件中首先要被拆卸的被緊固零件之前。將參照?qǐng)D13B來(lái)描述緊固零件的拆卸順序。圖13B示出了零件拆卸順序列表1201。零件拆卸順序列表1201指示首先拆卸零件Part3、其次拆卸零件Part2、以及在拆卸其他零件之后拆卸零件Parti。
[0095]例如，估計(jì)設(shè)備100將零件SCRl的拆卸順序設(shè)定為緊接在所識(shí)別的被緊固零件Partl和Part2中首先拆卸的零件Part2之前。估計(jì)設(shè)備100針對(duì)每個(gè)緊固零件重復(fù)圖13A和圖13B所描述的處理。在針對(duì)所有緊固零件完成圖13A和圖13B所描述的處理后，估計(jì)設(shè)備100顛倒作為估計(jì)結(jié)果的零件拆卸順序列表1201，并且將其作為零件裝配順序而輸出。
[0096]將參照?qǐng)D14至圖18來(lái)描述圖5A至圖13B所示的處理的流程圖。
[0097]圖14是裝配順序估計(jì)處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖。裝配順序估計(jì)處理是估計(jì)用于裝配體的裝配順序的處理。估計(jì)設(shè)備100將在裝配體中所包括的零件分類(lèi)為緊固零件和作為非緊固零件的剩余零件(步驟S1401)。例如，因?yàn)殚_(kāi)發(fā)者根據(jù)命名規(guī)則來(lái)分配零件的名稱(chēng)，所以估計(jì)設(shè)備100根據(jù)命名規(guī)則將零件分類(lèi)為緊固零件和作為非緊固零件的剩余零件。例如，當(dāng)給定零件的名稱(chēng)以“SCR”開(kāi)始時(shí)，估計(jì)設(shè)備100將該零件分類(lèi)為緊固零件；并且當(dāng)給定零件的名稱(chēng)未以“SCR”開(kāi)始時(shí)，估計(jì)設(shè)備100將該零件分類(lèi)為剩余零件。
[0098]估計(jì)設(shè)備100執(zhí)行剩余零件順序估計(jì)處理(步驟S1402)。稍后將在圖15中描述剩余零件順序估計(jì)處理的細(xì)節(jié)。估計(jì)設(shè)備100執(zhí)行緊固零件順序估計(jì)處理(步驟S1403)。稍后將在圖20中描述緊固零件順序估計(jì)處理的細(xì)節(jié)。估計(jì)設(shè)備100顛倒零件拆卸順序列表并且將其作為零件裝配順序而輸出(步驟S1404)。在執(zhí)行步驟S1404處的操作之后，估計(jì)設(shè)備100完成裝配順序估計(jì)處理。由于裝配順序估計(jì)處理的執(zhí)行，所以估計(jì)設(shè)備100可以將高效的零件裝配順序通知給裝配工。工人根據(jù)由估計(jì)設(shè)備100所識(shí)別的裝配順序來(lái)制造裝配體。
[0099]圖15是剩余零件順序估計(jì)處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖。剩余零件順序估計(jì)處理是對(duì)被分類(lèi)為非緊固零件的零件的裝配順序進(jìn)行估計(jì)的處理。估計(jì)設(shè)備100從剩余零件中選擇給定零件作為待處理的零件(步驟S1501)。然后，估計(jì)設(shè)備100對(duì)待處理的零件執(zhí)行拆卸候選選擇處理(步驟S1502)。稍后將在圖16和圖17中描述拆卸候選選擇處理的細(xì)節(jié)。估計(jì)設(shè)備100判斷是否已經(jīng)將剩余零件中的每個(gè)零件選擇為待處理的零件(步驟S1503)。如果剩余有尚未選擇的零件(步驟S1503:否)，則估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到步驟S1501處的操作。在轉(zhuǎn)變之后，如在步驟S1501處的操作，估計(jì)設(shè)備100從尚未選擇的剩余零件中選擇待處理的零件。
[0100]如果已經(jīng)將所有零件選擇為待處理的零件(步驟S1503:是)，則估計(jì)設(shè)備100關(guān)于供拆卸候選零件和候選拆卸方向的集合來(lái)執(zhí)行識(shí)別供拆卸零件的處理(步驟S1504)。稍后將在圖18和圖19中描述識(shí)別供拆卸零件的處理的細(xì)節(jié)。估計(jì)設(shè)備100從剩余零件中刪除所識(shí)別的零件(步驟S1505)。估計(jì)設(shè)備100將所刪除的零件加到零件拆卸順序列表的頂部(步驟S1506)。估計(jì)設(shè)備100判斷剩余零件的數(shù)目是否為O (步驟S1507)。
[0101]如果剩余零件的數(shù)目不為O (步驟S1507:否)，則估計(jì)設(shè)備100刪除針對(duì)處理所選擇的零件的記錄(步驟S1508)。在執(zhí)行步驟S1508之后，估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到在步驟S1501處的操作。在轉(zhuǎn)變之后并且如在步驟S1501中的操作，因?yàn)橐呀?jīng)刪除了所選擇的待處理零件的記錄，所以估計(jì)設(shè)備100從剩余零件中選擇待處理的給定零件。
[0102]如果剩余零件的數(shù)目為O (步驟S1507:是)，則估計(jì)設(shè)備100結(jié)束剩余零件順序估計(jì)處理。估計(jì)設(shè)備100通過(guò)執(zhí)行剩余零件順序估計(jì)處理可以將除緊固零件以外的剩余零件的高效裝配順序通知給對(duì)裝配體進(jìn)行裝配的工人。
[0103]圖16是拆卸候選選擇處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖(第I部分)。圖17是拆卸候選選擇處理的過(guò)程的示例的流程圖(第2部分)。拆卸候選選擇處理是選擇供拆卸候選零件的處理。
[0104]估計(jì)設(shè)備100選擇驗(yàn)證方向(步驟S1601)。在步驟S1601處,如果存在多個(gè)驗(yàn)證方向，則估計(jì)設(shè)備100從多個(gè)驗(yàn)證方向中選擇驗(yàn)證方向。估計(jì)設(shè)備100建立特定尺寸的呈現(xiàn)區(qū)域(步驟S1602)。估計(jì)設(shè)備100將呈現(xiàn)區(qū)域的背景顏色設(shè)定為黑色(步驟S1603)。估計(jì)設(shè)備100顯示所處理的零件并且將所處理的零件的顏色設(shè)定為白色，以及隱藏剩余零件中除所處理的零件以外的其他零件(步驟S1604)。估計(jì)設(shè)備100以從所選擇的驗(yàn)證方向觀察到所處理的零件適合呈現(xiàn)區(qū)域的顯示放大率將所處理的零件投影在呈現(xiàn)區(qū)域上(步驟S1605)。估計(jì)設(shè)備100對(duì)呈現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的白色像素的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)(步驟S1606)。在完成步驟S1606的執(zhí)行之后，估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到圖17所示的步驟S1701處的操作。
[0105]在執(zhí)行步驟S1606之后，估計(jì)設(shè)備100顯示其他零件并且將其他零件的顏色設(shè)定為黑色(步驟S1701)。估計(jì)設(shè)備100以從所選擇的驗(yàn)證方向觀察到待處理的零件適合呈現(xiàn)區(qū)域的顯示放大率將待處理的零件投影在呈現(xiàn)區(qū)域上(步驟S1702)。估計(jì)設(shè)備100對(duì)呈現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的白色像素的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)(步驟S1703)。估計(jì)設(shè)備100計(jì)算拆卸容易度(步驟S1704)。例如，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算通過(guò)步驟在S1703處的操作所獲得的像素的數(shù)目/通過(guò)在步驟S1606處的操作所獲得的像素的數(shù)目*100作為拆卸容易度。
[0106]估計(jì)設(shè)備100判斷所計(jì)算出的拆卸容易度是否大于或等于閾值(步驟S1705)。如果所計(jì)算出的拆卸容易度大于或等于閾值(步驟S1705:是)，則估計(jì)設(shè)備100將所處理的零件的識(shí)別信息以及與驗(yàn)證方向相反的方向作為集合進(jìn)行存儲(chǔ)(步驟S1706)。在步驟S1706的執(zhí)行之后或如果拆卸容易度不大于或等于閾值(步驟S1705:否)，則估計(jì)設(shè)備100判斷是否已經(jīng)關(guān)于所有驗(yàn)證方向執(zhí)行了處理(步驟S1707)。在步驟S1707處的“處理”指示在步驟S1601至步驟S1706處的操作。如果存在還沒(méi)有針對(duì)其執(zhí)行處理的驗(yàn)證方向(步驟S1707:否)，則估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到在步驟S1601處的操作。在轉(zhuǎn)變之后，如在步驟S1601處的操作一樣，估計(jì)設(shè)備100從尚未選擇的驗(yàn)證方向中選擇驗(yàn)證方向。
[0107]如果已經(jīng)關(guān)于所有驗(yàn)證方向執(zhí)行了處理(步驟S1707:是)，則估計(jì)設(shè)備100結(jié)束拆卸候選選擇處理。由于拆卸候選選擇處理的執(zhí)行，所以估計(jì)設(shè)備100可以尋找容易從裝配體中拆卸的零件。
[0108]圖18是識(shí)別供拆卸零件的處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖(第I部分)。圖19是識(shí)別供拆卸零件的處理的過(guò)程的示例的流程圖(第2部分)。估計(jì)設(shè)備100選擇供拆卸候選零件和候選拆卸方向的集合(步驟S1801)。
[0109]估計(jì)設(shè)備100判斷是否已經(jīng)拆卸了任意零件(步驟S1802)。如果沒(méi)有零件已經(jīng)被拆卸，則指示識(shí)別供拆卸零件的處理是第一次執(zhí)行。如果某零件已經(jīng)被拆卸(步驟S1802:是)，則估計(jì)設(shè)備100計(jì)算最近一次拆卸的零件與供拆卸候選零件之間的距離(步驟
51803)。估計(jì)設(shè)備100將所計(jì)算出的值與pi相乘的結(jié)果和拆卸難度字段的值相加(步驟
51804)。
[0110]估計(jì)設(shè)備100判斷最近一次拆卸的零件的方向與候選拆卸方向是否不同(步驟
51805)。如果最近一次拆卸的零件的方向與候選拆卸方向不同(步驟S1805:是)，則估計(jì)設(shè)備100將p2與拆卸難度字段的值相加(步驟S1806)。
[0111]在步驟S1806的執(zhí)行之后，或如果沒(méi)有已經(jīng)被拆卸的零件(步驟S1802:否)，或如果最近一次拆卸的零件的方向與候選拆卸方向一致(步驟S1805:否)，則估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到在步驟S1901處的操作。
[0112]在步驟S1806的執(zhí)行之后，或在步驟S1802為否的情況下，或在步驟S1805為否的情況下，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算從候選拆卸方向觀察到的供拆卸候選零件的面積(步驟S1901)。估計(jì)設(shè)備100從拆卸難度字段的值中減去所獲取的面積與p3相乘的結(jié)果(步驟S1902)。在沿著候選拆卸方向移動(dòng)供拆卸候選零件的情況下，估計(jì)設(shè)備100計(jì)算能夠使得供拆卸候選零件與裝配體脫離的距離(步驟S1903)。估計(jì)設(shè)備100將所計(jì)算出的值與p4相乘的結(jié)果和拆卸難度字段的值相加(步驟S1904)。
[0113]估計(jì)設(shè)備100判斷是否已經(jīng)關(guān)于供拆卸候選零件和拆卸候選方向的所有集合對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行了更新(步驟S1905)。如果未關(guān)于所有集合對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行更新(步驟S1905:否)，則估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到在步驟S1801處的操作。在轉(zhuǎn)變之后，如在步驟S1801處的操作一樣，估計(jì)設(shè)備100選擇尚未選擇的集合。
[0114]如果已經(jīng)關(guān)于所有集合對(duì)拆卸難度字段進(jìn)行了更新(步驟S1905:是)，則估計(jì)設(shè)備100將拆卸難度字段具有最低值的集合的供拆卸候選零件識(shí)別為待拆卸零件(步驟S1906)。估計(jì)設(shè)備100將拆卸難度字段具有最低值的集合的候選拆卸方向識(shí)別為拆卸方向(步驟S1907)。在步驟S1907的執(zhí)行之后，估計(jì)設(shè)備100結(jié)束識(shí)別供拆卸零件的處理。由于識(shí)別供拆卸零件處理的執(zhí)行，所以當(dāng)存在供拆卸候選零件和拆卸候選方向的多個(gè)集合時(shí)，估計(jì)設(shè)備100可以識(shí)別可以有效拆卸的供拆卸零件。
[0115]圖20是緊固零件順序估計(jì)處理的過(guò)程的一個(gè)示例的流程圖。緊固零件順序估計(jì)處理是估計(jì)緊固零件的裝配順序的處理。估計(jì)設(shè)備100選擇緊固零件(步驟S2001)。估計(jì)設(shè)備100識(shí)別要由所選擇的緊固零件所緊固的被緊固零件(步驟S2002)。估計(jì)設(shè)備100將所選擇的緊固零件的拆卸順序設(shè)定為緊接在所識(shí)別的被緊固零件中要首先被拆卸的被緊固零件之前(步驟S2003)。
[0116]估計(jì)設(shè)備100判斷是否已經(jīng)選擇了所有緊固零件(步驟S2004)。如果存在尚未選擇的緊固零件(步驟S2004:否)，則估計(jì)設(shè)備100轉(zhuǎn)變到在步驟S2001處的操作。在轉(zhuǎn)變之后，估計(jì)設(shè)備100從尚未選擇的緊固零件中選擇緊固零件。如果已經(jīng)選擇了所有緊固零件(步驟S2004:是)，則估計(jì)設(shè)備100結(jié)束緊固零件順序估計(jì)處理。由于緊固零件順序估計(jì)處理的執(zhí)行，所以估計(jì)設(shè)備100可以關(guān)于除緊固零件以外的剩余零件、將緊固零件的高效零件裝配順序通知給對(duì)裝配體進(jìn)行裝配的工人。[0117]如上所述，根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，根據(jù)從某一方向觀察到的給定零件的面積與在隱藏其他零件的情況下觀察到的給定零件的面積來(lái)計(jì)算給定零件的拆卸容易度。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠通過(guò)僅對(duì)兩個(gè)面積進(jìn)行比較來(lái)估計(jì)裝配順序并且實(shí)現(xiàn)計(jì)算量的降低。
[0118]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，因?yàn)槭褂迷谌我釩AD數(shù)據(jù)中所包括的零件形狀信息而不是使用可能未包括在CAD數(shù)據(jù)中的信息(諸如裝配約束信息和耦接關(guān)系信息)來(lái)估計(jì)裝配順序，所以可以增加通用性?？梢詫⒀b配順序的準(zhǔn)備工作提前的估計(jì)設(shè)備100可以在早期階段對(duì)問(wèn)題進(jìn)行反饋。即使估計(jì)設(shè)備100的用戶(hù)對(duì)于裝配順序幾乎不具有經(jīng)驗(yàn)，估計(jì)設(shè)備100也可以準(zhǔn)備裝配順序。
[0119]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，可以進(jìn)行如下配置:其使得計(jì)算多個(gè)零件的拆卸容易度并且將根據(jù)計(jì)算結(jié)果來(lái)識(shí)別最容易拆卸的零件。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠?qū)⒆钊菀撞鹦兜牧慵男畔⑼ㄖo工人。通過(guò)進(jìn)行布置使得最后對(duì)估計(jì)設(shè)備100所通知的最容易拆卸的零件進(jìn)行裝配，工人可以執(zhí)行高效的裝配。
[0120]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，可以進(jìn)行如下配置:其使得將按照拆卸容易度的順序來(lái)拆卸零件并且使得將拆卸零件的順序進(jìn)行顛倒以識(shí)別裝配順序。通過(guò)這樣做，估計(jì)設(shè)備100通過(guò)顛倒拆卸容易度的順序可以將使得能夠容易進(jìn)行裝配的裝配順序通知給工人。
[0121]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，可以進(jìn)行如下配置:其使得在拆卸由緊固零件緊固的零件時(shí)拆卸該緊固零件并且使得將拆卸零件的順序進(jìn)行顛倒以識(shí)別裝配順序。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠?qū)⒕o固零件的高效零件裝配順序通知給工人。
[0122]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，如果存在可以沿著多個(gè)方向拆卸的零件，則可以將優(yōu)先權(quán)給予緊接之前所拆卸的零件被拆卸的方向。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠?qū)⒁越档凸と说囊苿?dòng)為目的的高效裝配順序通知給工人。
[0123]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，如果存在可以拆卸的多個(gè)零件，則可以將優(yōu)先權(quán)給予如下零件:可以沿著緊接之前所拆卸的零件被拆卸的方向拆卸的零件。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠?qū)⒁越档凸と说囊苿?dòng)為目的的高效裝配順序通知給工人。
[0124]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，如果存在可以拆卸的多個(gè)零件，則可以將優(yōu)先權(quán)給予如下零件:該零件具有從其在裝配體中的位置到該零件被確定為從裝配體中拆卸的位置的最短距離。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠?qū)⒁越档凸と说氖值囊苿?dòng)為目的的高效裝配順序通知給工人。
[0125]根據(jù)估計(jì)設(shè)備100，如果存在可以拆卸的多個(gè)零件，則可以將優(yōu)先權(quán)給予與緊接之前所拆卸的零件的位置距離較近的零件。這使得估計(jì)設(shè)備100能夠?qū)⒁越档凸と说氖值囊苿?dòng)為目的的高效裝配順序通知給。
[0126]本實(shí)施例中所描述的估計(jì)方法可以通過(guò)在計(jì)算機(jī)(諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站)上執(zhí)行所準(zhǔn)備的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。該程序被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)(諸如硬盤(pán)、軟盤(pán)、CD-ROM(壓縮盤(pán)只讀存儲(chǔ)器)、磁光盤(pán)(MO)以及DVD (數(shù)字通用盤(pán)))中，被從計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中讀出，以及由計(jì)算機(jī)執(zhí)行?？梢酝ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò)(諸如互聯(lián)網(wǎng))對(duì)該程序進(jìn)行分發(fā)。
[0127]本文中所提供的所有示例和條件術(shù)語(yǔ)都旨在幫助讀者理解由發(fā)明人所貢獻(xiàn)的本發(fā)明和概念以促進(jìn)本【技術(shù)領(lǐng)域】的教導(dǎo)目的，并且不被解釋為對(duì)這樣具體記載的示例和條件的限制，而且說(shuō)明書(shū)中的這樣的示例的組織也不涉及示出本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)其作出各種改變、替換以及變化。
【權(quán)利要求】
1.一種估計(jì)方法，所述估計(jì)方法用于使用與裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)零件拆卸容易程度，所述裝配體包括作為組成元件的給定零件，所述估計(jì)方法包括: 參考所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)；以及 基于當(dāng)從給定方向觀察所述裝配體時(shí)零件的面積與在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從所述給定方向觀察到的所述零件的面積的比例，計(jì)算在從所述給定方向拆卸所述給定零件的情況下的所述拆卸容易程度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估計(jì)方法，其中， 所述計(jì)算包括關(guān)于多個(gè)零件計(jì)算所述拆卸容易程度，以及 所述估計(jì)方法包括根據(jù)計(jì)算結(jié)果識(shí)別最容易拆卸的零件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的估計(jì)方法，所述方法包括: 根據(jù)拆卸容易度拆卸所述零件；以及 通過(guò)對(duì)拆卸所述零件的順序進(jìn)行顛倒來(lái)識(shí)別裝配順序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估計(jì)方法，其中， 包括指示在所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中所包括的零件是否為緊固零件的信息，以及 所述估計(jì)方法包括在 拆除由緊固零件所緊固的零件時(shí)對(duì)所述緊固零件進(jìn)行拆卸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估計(jì)方法，其中 當(dāng)存在可以沿著多個(gè)方向拆卸的零件時(shí)，將優(yōu)先權(quán)給予如下方向:最近一次拆卸的零件被拆卸的方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估計(jì)方法，其中 當(dāng)存在可以被拆卸的多個(gè)零件時(shí)，將優(yōu)先權(quán)給予如下零件:可以沿著最近一次拆卸的零件被拆卸的方向拆卸的零件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估計(jì)方法，其中 當(dāng)存在可以拆卸的多個(gè)零件時(shí)，將優(yōu)先權(quán)給予如下零件:具有從零件在所述裝配體中的位置到所述零件被確定為從所述裝配體中拆卸的位置的短的距離的零件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估計(jì)方法，其中 當(dāng)存在可以拆卸的多個(gè)零件時(shí)，將優(yōu)先權(quán)給予如下零件:與最近一次拆卸的零件距離短的零件。
9.一種執(zhí)行計(jì)算的估計(jì)設(shè)備，所述估計(jì)設(shè)備包括: 計(jì)算單元，參考與裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且基于當(dāng)從給定方向觀察所述裝配體時(shí)給定零件的面積與在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從所述給定方向觀察到的所述給定零件的面積的比例，計(jì)算在從所述給定方向拆卸所述給定零件的情況下的拆卸容易程度，所述裝配體包括作為組成元件的所述給定零件。
10.一種估計(jì)設(shè)備，包括: 計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)被配置成: 參考與裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，所述裝配體包括作為組成元件的給定零件，以及 基于當(dāng)從給定方向觀察所述裝配體時(shí)所述給定零件的面積與在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從所述給定方向觀察到的所述給定零件的面積的比例，計(jì)算在從所述給定方向拆卸所述給定零件的情況下的拆卸容易程度。
11.一種使用零件拆卸容易程度的制造方法，所述零件拆卸容易程度利用與裝配體有關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，所述裝配體包括作為組成元件的給定零件，其特征在于，所述制造方法包括: 參考所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)； 基于當(dāng)從給定方向觀察所述裝配體時(shí)零件的面積與在視野沒(méi)有被其他零件遮擋的情況下從所述給定方向觀察到的所述零件的面積的比例，計(jì)算在從所給定方向拆卸所述給定零件的情況下的所述拆卸容易程度； 基于所計(jì)算出的拆卸容易程度識(shí)別裝配順序；以及 根據(jù)所識(shí)別出的裝配順序制造所述裝配體。
【文檔編號(hào)】G05B19/4097GK103809518SQ201310470752
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月1日
【發(fā)明者】熊谷勵(lì), 田口輝敏, 米澤和宏 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社