一种零部件装配检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种零部件装配检测方法及系统，该方法包括：获取零部件的结构参数；根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型；按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配；通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。通过采用可视化手段对零部件进行数据建模并自动化模拟装配过程，从而可克服现有技术中耗时耗力、操作难度大和检测结果受人为因素干扰的缺陷，节省了总装匹配的成本，提高了装配检测的可靠性和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械装配领域，特别涉及一种零部件装配检测方法及系统。
技术介绍
目前,在整车研发制造过程中，总装匹配验证是产品投产前的必经阶段，可以确保整车装配质量合格。传统的整车总装匹配由于零部件结构特征的不同一般需要针对不同零部件实现不同方式的匹配验证方式。如内外饰零部件匹配，需要投入大量资金开发Cubing等功能检具，而底盘类零部件匹配，大多依靠生产工艺、装调工艺匹配验证，有的还需要通过路试进行匹配验证。实现整车装配质量的目标，至少需要三至五轮匹配验证过程。而且整个匹配过程由人工操作实现，会产生因经验差异造成总装匹配质量参差不齐的问题。可见，目前对零部件进行装配检测的模式操作难度大，周期长，易受人为经验因素影响。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种零部件装配检测方法及系统，解决了零部件装配检测操作难度大，周期长，易受人为经验因素影响的问题。为了达到上述目的，本专利技术实施例提供一种零部件装配检测方法，包括：获取零部件的结构参数；根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型；按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配；通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。本专利技术实施例还提供一种零部件装配检测系统，包括：获取模块，用于获取零部件的结构参数；建模模块，用于根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型；装配模块，用于按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配；检测模块，用于通过对比所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态检测所述零部件是否符合装配要求。本专利技术实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序被所述计算机执行时使所述计算机执行如上述提供的一种零部件装配检测方法。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过采用可视化手段对零部件进行数据建模并自动化模拟装配过程，从而可克服现有技术中耗时耗力、操作难度大和检测结果受人为因素干扰的缺陷，节省了总装匹配的成本，提高了装配检测的可靠性和效率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种零部件装配检测方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种零部件装配检测方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种零部件装配检测系统的结构图；图4为图3中检测模块的结构图之一；图5为图3中检测模块的结构图之二；图6为图3中检测模块的结构图之三；图7为图3中检测模块的结构图之四；图8为本专利技术实施例提供的另一种零部件装配检测系统的结构图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。如图1所示，本专利技术实施例提供一种零部件装配检测方法，包括以下步骤：步骤101、获取零部件的结构参数。具体而言，零部件的结构参数可由人工测量获得，也可利用检测装置进行测量。在本专利技术实施例中为提高精确度，通过激光扫描仪对零部件进行扫描以获得三维坐标下零部件的结构参数，具体的结构参数包括尺寸、形状以及姿态等物理参数。步骤102、根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型。利用数据建模工具对测得的零部件的结构参数进行数据预处理(例如，多视对齐、噪点处理以及数据精简等)之后，将处理后的数据网格化，创建出三维轮廓曲线，然后拟合出三维特征曲面，以形成零部件的三维模型。需要说明的是，具体的数据建模过程根据不同需要可存在变化，也可采用其他的建模方式，此处不做限定。步骤103、按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配。为检测零部件能否满足工艺设计要求，根据预设工艺装配流程对模型化的零部件在虚拟环境中进行模拟装配实验。其中，预设工艺装配流程应与实际的工艺装配流程一致，以达到零部件装配仿真的效果。步骤104、通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。可以理解的，预设装配状态为三维坐标下与所述三维模型同比例的零部件理论装配状态。在模拟装配过程中，可测量并计算出模型化的零部件的模拟装配状态与理论装配状态之间的误差。具体的测量计算过程可采用将零部件的三维模型与理论装配模型进行匹配吻合，当然也可采用其他测量方式。根据误差即可判断出该零部件是否符合装配要求。本专利技术实施例提供了一种零部件装配检测方法，包括：获取零部件的结构参数；根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型；按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配；通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。通过采用可视化手段对零部件进行数据建模并自动化模拟装配过程，从而可克服现有技术中耗时耗力、操作难度大和检测结果受人为因素干扰的缺陷，节省了总装匹配的成本，提高了装配检测的可靠性和效率。如图2所示，本专利技术实施例提供了另一种零部件装配检测方法，包括：步骤201、获取零部件的结构参数。具体而言，零部件的结构参数可由人工测量获得，也可利用检测装置进行测量。在本专利技术实施例中为提高精确度，通过激光扫描仪对零部件进行扫描以获得三维坐标下零部件的结构参数，具体的结构参数包括尺寸、形状以及姿态等物理参数。步骤202、根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型。利用数据建模工具对测得的零部件的结构参数进行数据预处理(例如，多视对齐、噪点处理以及数据精简等)之后，将处理后的数据网格化，创建出三维轮廓曲线，然后拟合出三维特征曲面，以形成零部件的三维模型。需要说明的是，具体的数据建模过程根据不同需要可存在变化，也可采用其他的建模方式，此处不做限定。步骤203、按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配。为检测零部件能否满足工艺设计要求，根据预设工艺装配流程对模型化的零部件在虚拟环境中进行模拟装配实验。其中，预设工艺装配流程应与实际的工艺装配流程一致，以达到零部件装配仿真的效果。步骤204、通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。可以理解的，预设装配状态为同一三维坐标下与所述三维模型同比例的零部件理论模型的理论装配状态。具体而言，预设装配状态包括但不限于预设装配位置、预设装配尺寸，预设装配间距以及预设装配面差等等。在模拟装配过程中，可测量并计算出模型化的零部件的模拟装配状态与理论装配状态之间的误差。具体的测量计算过程可采用将零部件的三维模型与理论模型进行匹配吻合，当然也可采用其他测量方式。根据误差即可判断出该零部件是否符合装配要求。步骤205、若所述零部件不符合装配要求，则标识出所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差。通过在数据模型中将不符合装配要求的零部件误差标识出来，起到更加直观的提示作用，减少了大量的错误搜寻时间和人力，从而缩短制造周期。例如，可在三维模型上标识出误差位置、误差值以及误差类型等，以提示设计人员修正零部件。可以理解的，根据装配检测的结果还可形成零部件装配检测的分析报告，以供设计人员参考。可选的，所述通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求的步骤，包括：获取所述零部件的三维模型的模拟装配位置；将所述模拟装配位置与预设装配位置进行对比；若所述模拟装配位置与所述预设装配位置之间的误差超出预设第一误差范围，则确定所述零部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种零部件装配检测方法，其特征在于，包括：获取零部件的结构参数；根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型；按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配；通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。

【技术特征摘要】
1.一种零部件装配检测方法，其特征在于，包括：获取零部件的结构参数；根据所述结构参数生成所述零部件的三维模型；按照预设工艺装配流程对所述三维模型进行模拟装配；通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求的步骤，包括：获取所述零部件的三维模型的模拟装配位置；将所述模拟装配位置与预设装配位置进行对比；若所述模拟装配位置与所述预设装配位置之间的误差超出预设第一误差范围，则确定所述零部件不符合装配要求。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求的步骤，包括：获取所述零部件的三维模型的模拟装配尺寸；将所述模拟装配尺寸与预设装配尺寸进行对比；若所述模拟装配尺寸与所述预设装配尺寸之间的误差超出预设第二误差范围，则确定所述零部件不符合装配要求。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求的步骤，包括：获取相配合的所述零部件的三维模型的模拟装配间距；将所述模拟装配间距与预设装配间距进行对比；若所述模拟装配间距与所述预设装配间距之间的误差超出预设第三误差范围，则确定相配合的所述零部件不符合装配要求。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过计算所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态的误差以检测所述零部件是否符合装配要求的步骤，包括：获取相配合的所述零部件的三维模型在配合面的模拟装配面差；将所述模拟装配面差与预设装配面差进行对比；若所述模拟装配面差与所述预设装配面差之间的误差超出预设第四误差范围，则确定相配合的所述零部件不符合装配要求。6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，所述通过对比所述三维模型的模拟装配状态与预设装配状态检测所述零部件是否符合装配要求的步骤之后，还包括：若所述零部...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔晋，王立涛，张晓雪，
申请(专利权)人：北京汽车研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11