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龙图腾网获悉江苏理工学院申请的专利一种基于六自由度机械臂的数字孪生体模型的搭建方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117444977B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311626765.1，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种基于六自由度机械臂的数字孪生体模型的搭建方法是由黄明;蒋鑫设计研发完成，并于2023-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于六自由度机械臂的数字孪生体模型的搭建方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于六自由度机械臂的数字孪生体模型的搭建方法，对力在机械臂内部的传递进行描述，使用有限元分析软件对各个每个零部件多个位置进行有限元分析同时提取结果数据；对有限元的结果数据进行数据预处理，再对每组数据进行K近邻算法，制作机器学习所需要的数据集；使用机器学习对数据集进行数据拟合得到各个零部件简化计算的代理模型，通过静力学模型将各个代理模型进行整合，得到完整机械臂的AI模型；通过AI模型客户端能够将接收的信息进行计算，并且得到此时机械臂的应力分布结果；在Unity场景下搭建可视化的机械臂UI，通过UI能够给AI模型发送关节位置信息，同时接收Ai模型运算结果，对机械臂不同的区域网格点的应力大小进行可视化。

本发明授权一种基于六自由度机械臂的数字孪生体模型的搭建方法在权利要求书中公布了：1.一种基于六自由度机械臂的数字孪生体模型的搭建方法，其特征在于：包括如下步骤： S1绘制六自由度机械臂三维模型，将六自由度机械臂进行拆分并得到七个子部件，将每个子部件分别导入有限元分析软件中； S2通过有有限元软件导出每个子部件的位置节点的坐标，以及子部件在每组不同角度的力作用下发生形变后新的网格节点坐标以及每个节点坐标对应的应力数值； S3将每个子部件导出的坐标数据进行去重处理，得到无重复节点和网格的节点索引，将每组力下的有限元等效应力结果作为参考，通过使用KNN算法对无重复网格里面每一节点位置在这组力下面的应力数值进行预测，得到了具有节点应力的坐标数据，将具有节点应力的坐标数据作为训练集，重复操作该过程，获得所有子部件的训练集； S4使用scipy库中的RBF插值，将机械臂所有子部件训练集里的数据和有限元中分析时输入的力大小方向关联起来对每个子部件的训练集进行拟合，得到连续的力方向变化输入与每个子部件网格坐标的应力数值关系进行封装，得到每个子部件的代理模型； S5建立静力学模型，表达各个子部件的力传递，依次递推得到整个机械臂的受力情况； S6将静力学模型和代理模型关联组成AI模型，在静力学模型中得到此时各个子部件所受的力的大小和方向，将每个子部件所受力的大小和方向设为代理模型的输入，通过代理模型的计算得到整个机械臂的位置节点的应力数值； S7在Unity中搭建机械臂模型，将各个子部件所对应的无重复节点和网格的节点索引导入到Unity中，使用无重复网格节点以及网格节点索引绘制各个零件，并将其组装配合； S8对每个子部件的运动姿态进行记录，并向AI模型发送此时机械臂模型各个子部件的运动状态，AI模型将接收的信息计算处理得到数据结果，将结果返回至Unity中，Unity将结果区间映射到颜色区间，并对各个子部件进行着色。

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