基于知識的三維產(chǎn)品模型機構(gòu)運動簡圖抽取研究.pdf

1、基于知識的機構(gòu)運動簡圖的抽取，嘗試從現(xiàn)有的 CAD 產(chǎn)品模型中通過分析，抽取運動機構(gòu)，由此創(chuàng)建機構(gòu)簡圖，為快速了解 CAD 模型產(chǎn)品的工作原理、機構(gòu)組成、傳動方式等尋找一種方便、快捷和通用的方法。系統(tǒng)的實現(xiàn)與應(yīng)用，將有助于新的研發(fā)模式的產(chǎn)生，能夠縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低產(chǎn)品的開發(fā)成本，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。 本文以 Solidworks 為平臺對 CAD 模型裝配體設(shè)計樹進行了深入研究與分析，在此基礎(chǔ)上選擇提取裝配特征中有意義的信

2、息，并將讀取到的數(shù)據(jù)存儲于數(shù)據(jù)庫中。 考慮到靈活性、可擴展性和方便性等幾個方面，本系統(tǒng)選擇了構(gòu)造靈活的構(gòu)件和運動副作為基本圖元，構(gòu)建了基類庫，保證了繪圖操作的靈活性和可擴展性，實現(xiàn)了以圖元為單位的機構(gòu)簡圖繪制。 在機構(gòu)簡圖抽取系統(tǒng)中，問題識別與匹配機制的建立使提取后的信息與圖元庫中對應(yīng)圖元相匹配，匹配成功后繪制該圖元，并根據(jù)固定件判斷結(jié)果，調(diào)用繪制模塊繪制關(guān)聯(lián)的固定件符號。 測試模塊以及協(xié)調(diào)推理機的建立不僅可以糾

3、正已繪圖元的位置，而且可針對存在多副桿件的情況，進行有效地讀取和繪制。 利用零件間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)副零件對范圍內(nèi)，可對所有零件對進行網(wǎng)狀拓撲式搜索，并對未被連接過的旋轉(zhuǎn)副與已被多副桿件連接過的旋轉(zhuǎn)副進行區(qū)分，避免了圖元重疊。 本文以三個簡單機構(gòu)為例，對其機構(gòu)運動簡圖進行抽取，從裝配信息的讀取、識別與匹配、圖元的繪制以及位置糾正，到多副構(gòu)件的識別及剩余旋轉(zhuǎn)副的連接，驗證了筆者開發(fā)的機構(gòu)簡圖抽取系統(tǒng)的可行性和合理性。