[發(fā)明專利]三坐標測量機模型自動建模方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410477021.2
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104268325A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設計）人: 杜春林;曾春玲;趙皇進;鄭國磊;曾德標
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業(yè)（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及到一種三坐標測量機模型自動建模技術，特別涉及到一種三坐標測量機模型自動建模方法。

背景技術

采用三坐標測量機對產品及零部件進行檢測時，均需要建立直觀且精準的三維虛擬測量環(huán)境，即三坐標測量機模型。三坐標測量機模型通常包括測量平臺、不同尺寸的測頭、延長桿、分度座以及夾具等。三坐標測量機模型是進行產品及零部件檢測所需的開展路徑規(guī)劃、虛擬仿真驗證和優(yōu)化，以及自動編程等的基礎。顯然，建立三坐標測量機模型不僅需要直觀且精準，還需要方便和快捷。

發(fā)明內容

為滿足建立三坐標測量機模型不僅需要直觀且精準，還需要方便和快捷等需求，本發(fā)明提出一種三坐標測量機模型自動建模方法。本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法將三坐標測量機模型分解為測量平臺、分度座、分度旋轉球、延長桿和測頭五個部件，并以此分類建立部件模型庫；采用模型配置文件對組成測量機模型的各部件模型進行選擇和配置，即系統(tǒng)通過讀取和解析模型配置文件，從部件模型庫中自動選擇和導入相應的組成測量機模型的各部件模型到CAD系統(tǒng)中，并根據各部件模型之間的空間位置關系進行定位和裝配。

進一步的，本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法測量平臺、分度座、分度旋轉球、延長桿和測頭5個部件的空間位置關系為測量平臺頂面與XY平面平行或重合，分度座底面與XY平面重合，分度旋轉球的球心與坐標系原點重合，延長桿的頂面與XY平面重合，測頭桿頂面與XY平面重合。

進一步的，本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法組成測量機模型的部件模型庫中各個部件模型均根據實際尺寸進行獨立建模，即按實際尺寸分別建立三坐標測量機模型各個組成部件的三維實體模型；其中，測量平臺、測頭和延長桿設置有二個或二個以上的模型。

進一步的，本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法測頭桿長度定義為頂面到測頭球心的距離。

進一步的，本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法的模型配置文件包括測量模型配置文件，后綴名為CMMF，即Coordinate?Measure?Machine?File的縮寫；延長桿模型配置文件，后綴為EXT，即Extension?bar的縮寫；測頭模型配置文件，后綴為STYLI，即Styli；其中，

測量模型配置文件，即*.CMMF文件，定義測量機模型和組成該測量機模型各部件的名稱、數(shù)量和序號，以及各部件的模型配置文件名稱和空間位置信息；其中，文件中的關鍵詞描述部件名稱，關鍵詞后面的字符串描述部件配置文件名稱，字符串后面的參數(shù)值描述部件的空間位置信息；所述部件名稱與部件模型庫中的實體模型名稱一一對應；所述空間位置信息是指各部件在三個坐標上的分量；

延長桿模型配置文件，即*.EXT文件，定義延長桿名稱、桿的長度以及直徑；其中，延長桿名稱與模型配置文件名稱保持一致，文件名稱中包含了桿長度和直徑兩個參數(shù)的數(shù)值；

測頭模型配置文件，即*.STYLI文件，定義測頭名稱、測頭的桿長度以及直徑，其中，測頭名稱與模型配置文件名稱保持一致，文件名稱中包含了測頭桿長度和直徑兩個參數(shù)的數(shù)值。

進一步的，本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法，模型配置文件采用文本交互的形式或程序自動的形式對其內容進行定義、編輯、查看和修改。

進一步的，本發(fā)明三坐標測量機模型自動建模方法，采用模型配置文件對組成測量機模型的各部件模型進行選擇和配置，包括以下步驟：

（1）讀取測量模型配置文件，即CMMF文件，提取文件中的關鍵詞以及緊跟著關鍵詞后面的字符串，即部件文件名稱，和參數(shù)值，即部件空間位置信息；

（2）解析CMMF文件中的關鍵詞，將讀取的部件名稱和部件模型庫中的實體模型名稱進行配對，并提取相應模型文件名稱和空間位置信息；若是延長桿或測頭，還需讀取各自的模型配置文件，即*.EXT文件或*.STYLI文件，并從中提取模型配置文件名稱以及參數(shù)值；

（3）導入組成測量機模型的各部件實體模型，根據部件名稱自動從部件模型庫中讀取對應的該部件實體模型文件，并直接導入到CAD系統(tǒng)中；

（4）空間位置變換，根據讀取的該部件的空間位置信息，即該部件在三個坐標上的分量，對CAD系統(tǒng)中的該部件實體模型進行空間位置變換和裝配；

（5）重復執(zhí)行步驟（2）至（4），直至解析完所有關鍵詞，最終建立完整的三坐標測量機模型。