一种空间组合切换用装备运动规划系统及其方法与流程

本发明属于公共文化服务领域，尤其涉及一种空间组合切换用装备运动规划系统及其方法。

背景技术：

公共文化服务综合体是以公共文化服务为导向的空间载体，一直是全民文化熏陶和弘扬的重要场所。一般指基于一定的区域文化资源与土地空间基础，以文化体验、文化产业、文化旅游为导向，可融合文化演出、文化展览、文化阅读以及文化娱乐等两种或者两种以上服务功能的综合性空间载体。作为聚集综合文化产业功能的特定空间载体，一般公共文化服务综合体可视作一个泛文化产业聚集区，也是一个区域经济系统，并可能成为一个特色文化体验点。

近几年，随着国家财政力量的增强，文化部和财政部联合实施了全国文化信息资源共享工程、流动舞台车工程和行政村综合性文化服务中心等一些重大有影响的群众性文化工程，带动了公共文化资源的整合，产生了很好的社会效益。浙江省也实施了以乡村一级的文化礼堂工程，逐步深化基层文化服务载体建设。但是就我国目前的现状来看，公共文化服务载体建设中仍存在一些问题和困难，典型的来说，大城市和农村乡镇的文化服务内容和模式具有不同的特点，随之带来的文化服务载体建设也有不同，其中大城市规划建设中因资金、空间等充足，公共服务综合体可以按照服务内容分展览、演出、阅览以及会议等多建设空间构建，但对于基层农村乡镇来说，因资金有限、场地有限以及服务内容有限，一般只形成文化礼堂式单一空间服务载体，无法满足多样性服务需求。

对目前基层文化服务来说，现有的公共文化服务系统多以流动式“大篷车”载体形式开展，服务内容上相对单一，流动表演又无法展现当地文化特色内容；以文化礼堂载体形式的空间服务模式，空间相对单一，现有空间固定装备配置，服务内容可变性差。在基层文化服务多样性需求现状下，急需一种可满足单一空间实现多种文化服务用的公共文化服务综合体空间切换实现技术。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中无法满足基层服务用多功能小型文化服务综合体空间变换的关键问题，提供一种空间组合切换用装备运动规划系统及其方法，根据文化服务综合体内各类功能服务的空间建设需求，实现不同空间自适应组合切换控制，解决有限物理空间内组合控制问题，满足群众文化活动多样性的需求。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种空间组合切换用装备运动规划系统，所述空间组合切换用装备运动规划系统装备于多功能小型文化服务综合体上，所述多功能小型文化服务综合体包括文化服务活动需求单体、文化服务功能独立体和文化服务综合模块，所述空间组合切换用装备运动规划系统包括专用装备系统、服务装备系统和专用装备运动规划系统，所述文化服务活动需求单体作为状态触发条件，分别与专用装备系统和服务装备系统相连，所述专用装备系统和服务装备系统与专用装备运动规划系统相连。

本发明方案中根据各类功能服务的空间建设需求，实现不同空间自适应组合切换控制，利用专用装备系统和服务装备系统，为多功能小型文化服务综合体功能空间组合的快速组合与切换提供技术支持，结合专用装备运动规划系统，自动调整专用装备的运动最佳路线。

作为优选，所述专用装备系统包括空间分隔系统和空间组合系统，所述空间分隔系统包括多功能移动隔离装置，所述空间组合系统包括自由平移升降吊挂屏。多功能移动隔离装置包括多功能移动隔离墙，该多功能移动隔离墙是基于支撑弹性功能空间分隔技术研制的，支撑空间形态之间组合切换；而自由平移升降吊挂屏则是为了基于支撑空间分隔组合技术研制的，满足不同活动时规划分配空间区域。

作为优选，所述服务装备系统包括搬运系统和功能辅助系统，所述搬运系统包括重载气垫搬运小车，所述功能辅助系统包括自动爬升收藏舞台。重载气垫搬运小车是基于支撑和实现模态切换组合而研制的，为了实现空间自由快速分隔提供服务；自由爬升收藏舞台则是为了支撑有限空间范围切换，提高功能空间的使用率。

作为优选，所述文化服务活动需求单体置于不同的有限物理空间内，通过搬运系统进行搬运，配合功能空间组合变换技术，组成文化服务功能独立体，所述文化服务综合模块由多个文化服务功能独立体相互组合而成。

本发明中的一种空间组合切换用装备运动规划方法，包括以下步骤：

s1、建立理论结构路线；

s2、建立装备数据库，根据装备数据库建立专用装备研制路线；

s3、根据装备数据库建立服务装备研制路线；

s4、运用自动爬升收藏舞台、重载气垫搬运小车、多功能移动隔离墙和自由平移升降吊挂屏等机电一体化融合智能产品专用装置，实现功能空间组合的快速切换；

s5、结合最优路径规划方法，自动调节专用装备和服务装备的运动工作路线，实现小型文化综合体的可变空间组合变换。

作为优选，所述步骤s1包括以下步骤：

步骤1.1、挖掘各类文化服务的空间功能特征，提取特征模型中隐含的内在机理特征，建立功能组合切换逻辑关系数据库，所述空间功能特征包括演出功能、会议功能、展览功能、阅读功能和民俗功能；

步骤1.2、构建功能空间自适应组合逻辑关系图，根据人工智能大数据，建立功能状态逻辑模型，所述功能状态逻辑模型包括组合模型和切换模型；

步骤1.3、借助有限状态机理论，建立专用装备运动规划系统，将不同典型功能空间功能特征的组合逻辑关系建模为可行状态集合，将文化服务活动需求单体描述成状态触发条件，依据不同触发条件选择可行状态迁移组合，配合配合功能空间组合变换技术，组成文化服务功能独立体，所述文化服务功能独立体包括演出文化服务功能独立体、会议文化服务功能独立体、展览文化服务功能独立体、阅读文化服务功能独立体和民俗文化服务功能独立体。

作为优选，所述步骤s2包括以下步骤：

步骤2.1、根据装备数据库中的功能辨识机理建模，建立专用装备模型，所述专用装备模型包括动力学模型和运动学模型；

步骤2.2、根据有限时间控制理论，基于专用装备模型建立专用装备系统。

作为优选，所述步骤s3包括以下步骤：

步骤3.1、根据装备数据库中的大数据建立服务装备模型，所述服务装备模型包括动力学模型和运动学模型；

步骤3.2、根据空间压缩控制理论和功能规划理论，基于服务装备模型，建立服务装备系统。

本发明的有益效果是：根据多功能小型文化综合体的不同空间建设需求，实现不同空间自适应组合切换控制，解决有限物理空间内组合控制问题，满足群众文化活动多样性的需求。

附图说明

图1是本发明系统的一种结构框图。

图中：1.文化服务活动需求单体，2.专用装备系统，3.服务装备系统，4.专用装备运动规划系统。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：本实施例的一种空间组合切换用装备运动规划系统，如图1所示，空间组合切换用装备运动规划系统装备于多功能小型文化服务综合体上，多功能小型文化服务综合体包括文化服务活动需求单体1、文化服务功能独立体和文化服务综合模块，空间组合切换用装备运动规划系统包括专用装备系统2、服务装备系统3和专用装备运动规划系统4，文化服务活动需求单体1作为状态触发条件，分别与专用装备系统2和服务装备系统3相连，专用装备系统2和服务装备系统3与专用装备运动规划系统4相连。

本发明方案中根据各类功能服务的空间建设需求，实现不同空间自适应组合切换控制，利用专用装备系统和服务装备系统，为多功能小型文化服务综合体功能空间组合的快速组合与切换提供技术支持，结合专用装备运动规划系统，自动调整专用装备的运动最佳路线。

专用装备系统2包括空间分隔系统和空间组合系统，空间分隔系统包括多功能移动隔离装置，空间组合系统包括自由平移升降吊挂屏。多功能移动隔离装置包括多功能移动隔离墙，该多功能移动隔离墙是基于支撑弹性功能空间分隔技术研制的，支撑空间形态之间组合切换；而自由平移升降吊挂屏则是为了基于支撑空间分隔组合技术研制的，满足不同活动时规划分配空间区域。

服务装备系统3包括搬运系统和功能辅助系统，搬运系统包括重载气垫搬运小车，功能辅助系统包括自动爬升收藏舞台。重载气垫搬运小车是基于支撑和实现模态切换组合而研制的，为了实现空间自由快速分隔提供服务；自由爬升收藏舞台则是为了支撑有限空间范围切换，提高功能空间的使用率。

文化服务活动需求单体1置于不同的有限物理空间内，通过搬运系统进行搬运，配合功能空间组合变换技术，组成文化服务功能独立体，文化服务综合模块由多个文化服务功能独立体相互组合而成。

上述的一种空间组合切换用装备运动规划方法，包括以下步骤：

s1、建立理论结构路线，步骤s1包括以下步骤：

步骤1.1、挖掘各类文化服务的空间功能特征，提取特征模型中隐含的内在机理特征，建立功能组合切换逻辑关系数据库，空间功能特征包括演出功能、会议功能、展览功能、阅读功能和民俗功能；

步骤1.2、构建功能空间自适应组合逻辑关系图，根据人工智能大数据，建立功能状态逻辑模型，功能状态逻辑模型包括组合模型和切换模型；

步骤1.3、借助有限状态机理论，建立专用装备运动规划系统4，将不同典型功能空间功能特征的组合逻辑关系建模为可行状态集合，将文化服务活动需求单体1描述成状态触发条件，依据不同触发条件选择可行状态迁移组合，配合配合功能空间组合变换技术，组成文化服务功能独立体，文化服务功能独立体包括演出文化服务功能独立体、会议文化服务功能独立体、展览文化服务功能独立体、阅读文化服务功能独立体和民俗文化服务功能独立体。

s2、建立装备数据库，根据装备数据库建立专用装备研制路线，步骤s2包括以下步骤：

步骤2.1、根据装备数据库中的功能辨识机理建模，建立专用装备模型，专用装备模型包括动力学模型和运动学模型；

步骤2.2、根据有限时间控制理论，基于专用装备模型建立专用装备系统2。

s3、根据装备数据库建立服务装备研制路线，步骤s3包括以下步骤：

步骤3.1、根据装备数据库中的大数据建立服务装备模型，服务装备模型包括动力学模型和运动学模型；

步骤3.2、根据空间压缩控制理论和功能规划理论，基于服务装备模型，建立服务装备系统2。

s4、运用自动爬升收藏舞台、重载气垫搬运小车、多功能移动隔离墙和自由平移升降吊挂屏等机电一体化融合智能产品专用装置，实现功能空间组合的快速切换；

s5、结合最优路径规划方法，自动调节专用装备和服务装备的运动工作路线，实现小型文化综合体的可变空间组合变换。

本发明根据多功能小型文化综合体的不同空间建设需求，实现不同空间自适应组合切换控制，解决有限物理空间内组合控制问题，满足群众文化活动多样性的需求。