[發明專利]榫卯加工模擬系統及其方法

有效

• 申請號: 202110562030.1
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113343325B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 田海博
• 申請（專利權）人: 成都東極六感信息科技有限公司
• 主分類號: G06F30/12
• 分類號: G06F30/12;G06F30/13;G09B25/04
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 許志輝

本發明涉及計算機領域，具體是榫卯加工模擬系統及其方法，包括如下模塊：木頭生成模塊、框選模塊和木頭切割模塊；包括如下步驟：步驟一、生成木塊，并組合成木頭；步驟二、剔除木頭內部不顯示的邊線和重復的邊線，并顯示剔除后的木頭；步驟三、框選需要選定的木塊；步驟四、畫切線，并投射到對應的面上形成墨線；步驟五、根據墨線進行木頭切割，若發生錯誤操作，退回切割操作；步驟六、生成切割記錄；解決了木藝木工上手難度高，學習成本高，學習周期長，施工風險大，誤操作不可逆的問題，且能夠在移動端還原榫卯的加工操作。

技術領域

本發明涉及計算機領域，具體是指榫卯加工模擬系統及其方法。

背景技術

榫卯首見于7000年前河姆渡文化，是古代中國建筑、家具及其它器械的主要結構方式，是在兩個構件上采用凹凸部位相結合的一種連接方式，凸出部分叫榫(或榫頭)；凹進部分叫卯(或榫眼、榫槽)，是中式家具的精髓、中式建筑的基礎。

由于學習榫卯結構的過程中，特別是針對新手，一旦某一步操作切割失敗，之前切割的努力隨之白費，基于此不可逆的操作，研發出一款榫卯模擬系統迫在眉睫。

發明內容

基于以上問題，本發明提供了榫卯加工模擬系統及其方法，通過模擬榫卯加工，用戶可隨意切割，解決了木藝木工上手難度高，學習成本高，學習周期長，施工風險大，誤操作不可逆的問題，且能夠在移動端還原榫卯的加工操作。

為解決以上技術問題，本發明采用的技術方案如下：

榫卯加工模擬系統，應用于客戶端，包括如下：

木頭生成模塊，用于將坐標系中的若干個木塊組合形成木頭，并剔除木頭內部不顯示的邊線；

框選模塊，用于框選需要選定的木塊；

木頭切割模塊，用于切割木頭，并記錄切割過程和回退切過程；

數據庫，保存有預先設計的榫卯結構，記錄已有榫卯結構的模型數據與組合方向及運動距離。

進一步，所述木頭生成模塊包括如下：

木塊生成模塊，用于在坐標系中生成木塊；

木塊組合模塊，用于將坐標系中的若干個木塊組合成木頭；

輪廓線剔除模塊，用于將木頭內部不顯示的邊線和重復的邊線剔除；

木頭顯示模塊，用于顯示被剔除內部不顯示邊線和重復邊線后的木頭。

進一步，所述木頭切割模塊包括如下：

墨線方向選定模塊，用于確定墨線的方向；

墨線位置選定模塊，用于確定墨線在木頭上的投射位置；

切割模塊，用于沿著墨線切割木頭；

退回模塊，用于退回錯誤的切割操作；

木頭組合模塊，用于將切割后的木頭進行榫卯結合；

判斷模塊，用于判斷木頭之間是否榫卯成功

記錄模塊，用于記錄切割模塊、退回模塊的操作以及生成成功的榫卯結果。

榫卯加工模擬方法，包括如下步驟：

步驟一、在坐標系x，y，z三個方向上生成若干個木塊，并組合成一個木頭；

步驟二、在組合成木頭后，剔除木頭內部不顯示的邊線和重復的邊線，并顯示剔除內部邊線和重復邊線后的木頭；

步驟三、框選需要選定的木塊；

步驟四、確定墨線的起始點、結束點，以起始點和結束點為準畫切線，確定墨線方向和投射位置后，將切線投射到木塊上形成墨線；