[發明專利]一種工件模型輪廓線形狀自適應分解方法及裝置

有效

• 申請號: 201910365921.0
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110276095B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 羅娟;吳東秀;王業輝;張良斌
• 申請（專利權）人: 廣東省漢興科技有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F17/16;G06T7/12
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 王國標

本發明公開了一種工件模型輪廓線形狀自適應分解方法及裝置，通過按照輪廓線元素進行分段獲得路徑節點，并根據路徑節點連接的輪廓線元素與輪廓線元素轉接矩陣進行模式匹配得到加工路徑轉換節點序列，快速的將工件模型輪廓線數據中的加工路徑自適應分割，能夠快速的分割復雜不規則的工件模型，能夠保持相鄰的加工路徑間的一致性，使實際的加工路徑切換更加光順。通過轉換節點快速的匹配輪廓線元素轉接矩陣，能夠在將轉換關系預存到序列中，在控制加工設備對工件的加工路徑實現了快速的路徑無縫過渡切換，從而使對工件成品的加工速度更快，加工質量更好。

技術領域

本公開涉及智能制造與計算機圖形學技術領域，具體涉及一種工件模型輪廓線形狀自適應分解方法及裝置。

背景技術

對于工業產品的生產加工過程，主要是針對金屬、木材、瓷器、混凝土或其他原材料的坯料或工件進行加工，使之加工成所預設好的幾何形態、尺寸大小。目前，通過智能制造智能化的通過數字機床進行加工已經成為一種趨勢，一般是在終端設備中設計好工件模型的輪廓線，即對工件進行實體造型生成加工路徑，一般為CAD格式的文件，然后通過U盤或網絡傳輸等其他的(例如：RS-232總線、RS-485總線、WiFi、Zigbee、藍牙等)通信方式到控制數字機床或者其他智能制造設備的上位機中，根據工件模型的輪廓線控制砂輪、車床或沖壓設備按照加工路徑對工件進行加工。目前，在控制加工的上位機中對于工件模型的輪廓線進行處理的方法有：中國專利申請號CN201810426712.8公開的CAD矢量圖中元素自動拆分方法、裝置、設備及存儲介質通過用戶選擇的元素拆分模型對CAD矢量圖執行拆分工作，根據拆分的結果最終在原來的相應顯示位置重繪元素，雖然提高了CAD矢量圖的拆分效率，但是該方案只是將元素以設定數量等分的定數等分模型、及用于以設定元素距離的逐段拆分的定距等分模型，模型為固定距離或數量的拆分，再遇上一些復雜不規則的工件模型時(例如，木工刀具、各種材質的型材或嚙合齒輪)，元素之間的距離和數量并不相同，該方案并不適用，產生了難以處理復雜的工件模型的問題。

發明內容

為解決上述問題，本公開提供一種工件模型輪廓線形狀自適應分解方法及裝置的技術方案，通過按照輪廓線元素進行分段獲得路徑節點，并根據路徑節點連接的輪廓線元素與輪廓線元素轉接矩陣進行模式匹配得到加工路徑轉換節點序列，快速的將工件模型輪廓線數據中的加工路徑自適應分割，能夠快速的分割復雜不規則的工件模型，減少了手工校形分段消耗的人力和物力。

為了實現上述目的，根據本公開的一方面，提供一種工件模型輪廓線形狀自適應分解方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1，讀取工件模型輪廓線數據；

步驟2，將工件模型輪廓線數據中的加工路徑按照輪廓線元素進行分段獲得路徑節點；

步驟3，根據路徑節點連接的輪廓線元素與輪廓線元素轉接矩陣進行模式匹配得到加工路徑轉換節點序列；

步驟4，控制加工設備根據路徑轉換節點序列進行加工。

進一步地，在步驟1中，工件模型輪廓線數據包括但不限于CAD/CAM軟件的矢量圖,形式為規則或不規則線段構成的線條，為對工件輪廓的實體造型生成的加工路徑。