[發明專利]用于管道和管的路徑的無沖突CAD設計的系統和方法

有效

• 申請號: 200980133315.0
• 申請日: 2009-06-25
• 公開（公告）號: CN102132277A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: J·H·米勒
• 申請（專利權）人: 西門子產品生命周期管理軟件公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;李家麟

其他申請的交叉引用

本申請要求2008年6月26日提交的美國臨時專利申請61/075,927的優先權，通過引用將其結合于此。

技術領域

本公開總體上涉及計算機輔助設計、制造和可視化系統，在此處被共同描述為CAD系統。

背景技術

CAD系統被用于設計、可視化和制造簡單和復雜的系統。CAD系統允許用戶在制造物理項（item）之前或代替制造物理項設計對象和系統的圖形模型。

發明內容

所公開的實施例包括用于CAD系統中的管道（pipe）和管（tube）的無沖突（collision-free）路徑的自動化創建的系統、方法和計算機程序產品。示例性方法包括在數據處理系統中接收限定針對CAD環境中的管道的開始點和目的地點（destination?point）的輸入以及管道的直徑。該方法包括確定開始點和目的地點之間的采樣點。該方法還包括構建圖形，該圖形包括作為節點的采樣點和開始點和目的地點以及連接所述節點的多個邊（edge）。該方法還包括計算穿過開始點和目的地點之間的圖形的路徑。該方法還包括，針對路徑中的每個節點，測試連接到節點的每個邊以確定在CAD環境中沿著測試對象模型和背景模型幾何構型（geometry）之間的邊是否存在沖突，并且從圖形移除具有沖突的任何邊。如果沿著路徑的邊不存在沖突，則將該路徑指定為成功路徑并且由該數據處理系統將所述成功路徑顯示給用戶。

前述內容已經相當廣泛地闡述了本公開的特征和技術優點，以使得本領域技術人員更好地理解下面的詳細描述。在下文中將描述形成權利要求主題的本公開的附加特征和優點。本領域技術人員將認識到，他們可以容易地使用作為修改或設計用于實施本公開的相同目的的其他結構的基礎而公開的概念和特定實施例。本領域技術人員還將認識到這樣的等同構造不偏離本公開在其最廣泛形式上的精神和范圍。

在開始進行下面的詳細描述之前，闡述遍及該專利文獻所使用的某些詞或短語的限定是有利的：術語“包括”和“包含”以及其派生詞意味著包括但不限于；術語“或”是包括性的，意味著和/或；短語“與...相關聯”和“與其相關聯”以及其派生詞可以意味著包括、被包括在內、與其交互、包含、被包含在內、連接到或與...連接、耦合到或與...耦合、可與...通信、與...協作、交錯、并置、接近于、束縛于或與...密切相關、具有、具有...屬性等等；并且術語“控制器”意味著控制至少一個操作的任何設備、系統或其部件，而不管這樣的設備是以硬件、固件、軟件或他們中的至少兩個的某些組合來實施。應該注意，與任何特定控制器相關聯的功能可以被局部地或遠程地集中或者分散。遍及該專利文檔提供了對某些詞和短語的限定，并且本領域普通技術人員將會理解這樣的限定在許多（如果不是大多數）實例中應用于這樣限定的詞和短語的先前和將來的使用。盡管某些術語可以包括各種各樣的實施例，所附權利要求可以清楚地將這些術語限于特定實施例。

附圖說明

為了更完全地理解本公開以及其優點，現在結合附圖參考下面的描述，其中相似的編號指示相似的對象，并且其中：

圖1描繪可以在其中實施所公開的系統和方法的實施例的數據處理系統的框圖；

圖2示出無沖突路徑的示例；

圖3A示出兩個圓柱體之間的接合（joint）的可接受的自相交；

圖3B示出無效的自相交（invalid?self-intersection）；

圖4A圖示當兩個對象邊界（boundary）重疊時的干擾（interference）；

圖4B圖示當一個對象在另一個內部時的容納（containment）；

圖5描繪根據本公開實施例的過程；

圖6示出向前擴展（forward?extension）的示例；

圖7示出具有其干擾球體（interfering?sphere）表示和其無干擾圓柱體表示的示例限定點；

圖8示出具有向前、向后或者向前和向后值的限定點的示例；

圖9圖示針對背景幾何構型的限定點之間的沖突檢查；

圖10示出最短路徑上的沖突檢查的示例；以及

圖11圖示利用不同選項建模的管道的示例。

具體實施方式

下面討論的圖1至圖11以及被用來描述在該專利文檔中的本公開的原理的各種實施例僅以說明的方式并且無論如何不應該被解釋成限制本公開的范圍。本領域技術人員將會理解，可以在任何適當布置的設備中實施本公開的原理。將參考示例性非限制實施例來描述本申請的各種創新教導。