[發明專利]一種基于過程恢復的異構CAD系統間參數化特征模型的數據交換方法

無效

• 申請號: 200810197046.1
• 申請日: 2008-09-23
• 公開（公告）號: CN101377796A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 何發智;蔡賢濤
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 武漢天力專利事務所
• 代理人: 馮衛平;程祥

技術領域

本發明涉及CAD領域，特別是涉及一種基于過程恢復的異構CAD系統間參數化特征模型的數據交換方法。

背景技術

工業產品數據的交換可以在幾何層或特征層進行。基于幾何的數據交換是早期的方法，旨在異構CAD系統間交換產品的幾何數據。基于幾何的數據交換的第一個標準—IGES在1980年發布，隨后大量的標準相繼出現，如：STEP，STL，SXF等。盡管基于幾何的數據交換方法已經被廣泛地采用，但是這種方法存在著很多缺陷。如基于STEP標準的方法，雖然可以支持產品整個生命周期的數據交換，但是它卻不能交換參數信息，不能支持約束的交換和模型創建歷史的交換。基于幾何的數據交換方法在數據交換時由于丟棄了高層的設計語義，企業不得不雇傭更多人員去重建這些參數化信息，因而增加了產品地設計周期和開發費用。每年，日本汽車工業在數據交換問題上耗費的資金大約7100萬美金。同樣的，這樣的互操作問題更是每年消耗掉美國汽車工業至少10億美金。另外，基于幾何的數據交換采用交換幾何文件來交換產品數據，由于幾何文件的數據量是十分龐大的，使得數據交換的效率十分低下，尤其是在網絡環境中。

由于基于幾何的數據交換方法的不足，基于特征的異構CAD系統間數據交換被提出。目前大多都在研究階段，比較成功的是以色列希伯來大學的A.Rappoport等提出的一個面向參數化特征模型交換的體系結構UPR(UniversalProduct?Representation)，其核心技術是參數并集、特征數據重寫、校驗機制和定位技術(一維拾取和二維拾取)。但UPR方法也存在一些問題，如UPR方法只提取一階特征信息，由于提取的信息不足，其中有兩類特征需要通過幾何替代：奇異特征和信息不足的特征。另外，UPR的特征交換語義一致性不能得到保證，而且在UPR中，在數據交換時，數據會反復在源系統、UPR和目標系統中流動，降低了數據交換的效率。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足之處，提供一種基于過程恢復的異構CAD系統間參數化特征模型的數據交換方法，使其能夠實現異構CAD系統間基于特征的數據交換，并保證交換后的數據能夠在異構系統中進行自由的編輯修改，提高特征模型的異構系統間交換的有效性。

為了上述目的，本發明提供的一種基于過程恢復的異構CAD系統間參數化特征模型的數據交換方法，包括以下步驟：

(1)在源CAD系統端，打開并讀取參數化特征模型文件，調用一階特征信息提取部件將保存在參數化特征模型中的一階特征信息進行提取，并將其保存到XML文件中；其中所述的一階特征信息，是指當特征模型被成功創建后，保存在CAD模型中的模型創建過程的主體信息以及根據數據關系轉換得到的異構目標CAD系統需要的信息。

(2)在源CAD系統中打開XML文件，基于一階特征信息，調用二階特征信息提取部件對模型創建過程進行恢復，并在恢復過程中對二階特征信息進行提取，補充保存到XML文件中；其中所述的二階特征信息，是指除了一階特征信息以外的，其它異構目標CAD系統創建該參數化特征模型所必需的信息，即在創建過程中通過缺失信息提取部件提取的臨時信息、由于系統操作而丟失的中間信息、模型創建過程中異構目標CAD系統需要但是源CAD系統中沒有也無法通過轉換得到的信息。

(3)將XML文件傳輸到一個異構目標CAD系統中；

(4)異構目標CAD系統中的特征模型重建部件讀取該XML文件，并且按照模型創建過程逐個準備數據，創建特征，確認特征，直到整個模型重建完成。

在上述技術方案中，步驟(1)中所述的一階特征信息提取部件執行以下步驟：

(a)在源CAD系統中讀取源模型，該模型為參數化特征模型，獲得模型指針；

(b)獲取首個特征指針；

(c)判斷當前特征指針所指特征是否為基礎特征，是則進入(g)，不是進入(d)；

(d)獲取特征類型，調用與該類型對應的特征信息提取函數；

(e)提取該特征的定位信息，特征信息，幾何表示；

(f)將信息寫入XML文件；

(g)獲取下一個特征指針，如果為空則結束，否則返回(c)。

其步驟(e)中所述的定位信息是指該特征生成位置的參考元素的幾何信息。

在上述技術方案中，步驟(2)中所述的二階特征信息提取部件是在一階特征信息的基礎上，在源CAD系統中對模型進行重建，并對創建過程主體信息進行補充，補充的信息即二階特征信息，將其保存到XML文件中。

在上述技術方案中，步驟(3)中所述的XML文件格式如下：