[發(fā)明專利]一種船體外板的焰道軌跡生成方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711465512.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN108090297B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程良倫;徐金雄;王濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/20
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種船體外板的焰道軌跡生成方法，其特征在于，包括：

對(duì)船體外板的加工曲面和目標(biāo)曲面進(jìn)行肋骨線提取，獲取加工曲面和目標(biāo)曲面各自對(duì)應(yīng)的肋骨線；其中，肋骨線為加工曲面和目標(biāo)曲面上同一行或同一列的網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的線段；

將每條肋骨線投影到二維平面，以每條肋骨線各自對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線上的投影點(diǎn)和切線斜率為特征值，獲取每條肋骨線投影曲線的特征值序列；

根據(jù)加工曲面和目標(biāo)曲面各自對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的特征值序列，獲取加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線上的焰道關(guān)鍵點(diǎn)；

將加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線上的焰道關(guān)鍵點(diǎn)逆投影到加工曲面，并根據(jù)加工曲面的肋骨線提取方式和目標(biāo)曲面的板型，生成船體外板的焰道軌跡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船體外板的焰道軌跡生成方法，其特征在于，所述對(duì)船體外板的加工曲面和目標(biāo)曲面進(jìn)行肋骨線提取，獲取加工曲面和目標(biāo)曲面各自對(duì)應(yīng)的肋骨線，包括：

在船體外板的加工曲面和目標(biāo)曲面的邊界上生成預(yù)設(shè)數(shù)量的等分點(diǎn)；

根據(jù)等分點(diǎn)對(duì)加工曲面和目標(biāo)曲面進(jìn)行網(wǎng)格劃分，獲取網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)據(jù)；

提取加工曲面和目標(biāo)曲面同一行的網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取加工曲面和目標(biāo)曲面各自對(duì)應(yīng)的肋骨線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船體外板的焰道軌跡生成方法，其特征在于，所述將每條肋骨線投影到二維平面，以每條肋骨線各自對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線上的投影點(diǎn)和切線斜率為特征值，獲取每條肋骨線投影曲線的特征值序列，包括：

將肋骨線的起點(diǎn)投影到二維平面的(0,0)點(diǎn)；

根據(jù)肋骨線的第二點(diǎn)到起點(diǎn)的距離L₂,將肋骨線的第二點(diǎn)投影到二維平面的(L₂,0)點(diǎn)；

根據(jù)將肋骨線的其余點(diǎn)投影到二維平面的(u_i,w_i)點(diǎn)，獲取肋骨線對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線；其中，i和j均為相等的大于等于3的正整數(shù)，(u_i-1,w_i-1)為肋骨線投影曲線上的上一個(gè)投影點(diǎn)的投影坐標(biāo)，L_i為肋骨線的第i個(gè)點(diǎn)與第i-1個(gè)點(diǎn)的空間距離，θ_j為角度偏移量，(x_j,y_j,z_j)和(x_j-2,y_j-2,z_j-2)分別為肋骨線上的第j個(gè)點(diǎn)和第j-2個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)；

對(duì)肋骨線對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線進(jìn)行局部多項(xiàng)式擬合，并對(duì)獲取的參數(shù)方程求偏導(dǎo)，獲取肋骨線投影曲線上每個(gè)投影點(diǎn)的切線斜率；

以肋骨線投影曲線上的投影點(diǎn)和切線斜率為特征值，生成特征值序列{(x₁,y₁,k₁),(x₂,y₂,k₂),…,(x_n,y_n,k_n)}；其中，k₁為肋骨線投影曲線上的第一個(gè)投影點(diǎn)的切線斜率，n為肋骨線投影曲線上的投影點(diǎn)的數(shù)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船體外板的焰道軌跡生成方法，其特征在于，所述根據(jù)加工曲面和目標(biāo)曲面各自對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的特征值序列，獲取加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線上的焰道關(guān)鍵點(diǎn)，包括：

分別以加工曲面和目標(biāo)曲面各自相同行的肋骨線對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的第一個(gè)投影點(diǎn)作為參考點(diǎn)，將加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的下一個(gè)投影點(diǎn)作為當(dāng)前投影點(diǎn)，對(duì)加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和平移，使當(dāng)前投影點(diǎn)與相同行的目標(biāo)曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的對(duì)應(yīng)投影點(diǎn)相匹配；

判斷兩個(gè)參考點(diǎn)之間的距離是否大于閾值；

若是，則當(dāng)前投影點(diǎn)確定為焰道關(guān)鍵點(diǎn)，并將當(dāng)前投影點(diǎn)作為參考點(diǎn)，執(zhí)行所述將加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的下一個(gè)投影點(diǎn)作為當(dāng)前投影點(diǎn)，對(duì)加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和平移，使當(dāng)前投影點(diǎn)與相同行的目標(biāo)曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的對(duì)應(yīng)投影點(diǎn)相匹配的步驟；

若否，則執(zhí)行所述將加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的下一個(gè)投影點(diǎn)作為當(dāng)前投影點(diǎn)，對(duì)加工曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和平移，使當(dāng)前投影點(diǎn)與相同行的目標(biāo)曲面對(duì)應(yīng)的肋骨線投影曲線的對(duì)應(yīng)投影點(diǎn)相匹配的步驟。