三維機(jī)械模型慣性參數(shù)及檢索關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、隨著眾多三維模型建模軟件工具的發(fā)展,三維模型在機(jī)械工程、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。如何二次利用這些大量的三維模型來輔助產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新,成為三維模型檢索研究者迫切需要解決的問題。目前,三維模型檢索的特征提取算法仍然存在問題,影響了檢索的準(zhǔn)確性和效率。
　　基于此,本文提出了基于三維模型的慣性參數(shù)特征提取檢索方法,該方法根據(jù)三維模型的形狀可以用它的九個(gè)慣性參數(shù)以及質(zhì)量和體積表達(dá)的新發(fā)現(xiàn),提出用零件的建模技術(shù)所構(gòu)造的三維模型求解

2、其慣性參數(shù)、質(zhì)量和體積,并將慣性參數(shù)、質(zhì)量和體積作為零件圖傳輸和檢索的特征參數(shù),構(gòu)造檢索系統(tǒng),使三維模型檢索由數(shù)據(jù)量很大的非線性檢索轉(zhuǎn)變成僅為九個(gè)慣性參數(shù)、質(zhì)量和體積的線性檢索。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、分析了三維模型的慣性參數(shù)特性。通過對(duì)不同的三維模型慣性參數(shù)變化特性分析得出三維實(shí)體模型的慣性參數(shù)、質(zhì)量和體積確定了模型的形狀輪廓特征。
　　2、討論了基于慣性參數(shù)特征提取的三維模型歸一化方法。通過利用模型的質(zhì)心、慣性主

3、軸和體積參數(shù)結(jié)合三維建模軟件實(shí)現(xiàn)了三維模型歸一化。首先利用模型的質(zhì)心和慣性主軸實(shí)現(xiàn)模型的坐標(biāo)系歸一化,再對(duì)模型的體積進(jìn)行縮放使所有模型體積相同;并對(duì)不同的機(jī)械零件模型進(jìn)行了歸一化驗(yàn)證。
　　3、提出了基于三維模型的慣性參數(shù)特征提取方法。具體的方法是首先對(duì)模型進(jìn)行歸一化預(yù)處理,然后得到三維模型在質(zhì)心處的主慣性矩,再利用慣性參數(shù)坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)公式求解出三維模型繞慣性主軸旋轉(zhuǎn)不同角度時(shí)的慣性參數(shù)作為描述三維模型形狀特征的特征向量完成特征提取;