[發明專利]一種基于AAG的MBD模型的加工特征識別方法

在審

• 申請號: 202210625017.0
• 申請日: 2022-06-02
• 公開（公告）號: CN114925475A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 丁淑輝;郭忠源;王彬;王海霞;于蓉蓉;于濤;白金棟;王國峰;封強
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊樹云

1.一種基于AAG的MBD模型加工特征識別方法，其特征在于，是指：以在Creo軟件中建立的MBD模型為基礎，提取MBD模型的信息，構建MBD模型的AAG，通過分解AAG得到其特征子圖，將特征子圖與預定義特征匹配，實現加工特征的識別。

2.根據權利要求1所述的一種基于AAG的MBD模型加工特征識別方法，其特征在于，根據MBD模型的信息，自動識別模型中的加工特征，并與工藝信息相關聯，包括步驟如下：

步驟1：提取MBD模型的信息；

MBD模型的信息包括MBD模型的幾何拓撲信息與注釋信息；幾何拓撲信息包括兩個方面：一是面與邊的連接關系，表現在面與邊的凹凸性、面的鄰接面以及邊的鄰接面；二是面與邊的幾何數據，面的幾何數據為面的ID、面的類型以及面上的輪廓信息，邊的幾何數據為邊的ID、邊的類型；注釋信息包括公差信息及粗糙度信息，公差信息包括公差符號、公差類型、公差值以及關聯幾何元素的ID、公差有無基準要求、基準面的ID，粗糙度信息包括粗糙度數值和粗糙度注釋的關聯面ID；

步驟2：構建MBD模型的AAG；

根據MBD模型的信息，定義AAG中的節點以及節點連線的屬性，構建MBD模型的AAG；

步驟3：分解AAG得到其特征子圖；

通過基于模型面的AAG分解算法，從模型面具有的屬性出發，在AAG中搜尋具有分解基面屬性的節點，根據其內輪廓組成邊的凹凸屬性，分類別提取凹凸特征的子圖，并判斷凸特征子圖中是否仍含有凹特征子圖；然后刪除剩余AAG中非加工面對應的節點，并提取具有特征基面屬性節點的最大凹連接子圖；通過基于聯合基面的子圖重構算法，實現分割特征的子圖合并；

步驟4：將特征子圖與預定義特征匹配；

以AAM表示特征子圖，通過基于AAM的特征匹配算法，識別模型中的加工特征，并得到其類型；

步驟5：加工特征識別結果的處理；

獲得加工特征的特征面、刀具接近方向int類型變量TAD、粗糙度、公差信息，構造存儲識別結果的數據結構，將加工特征與加工特征相關的工藝信息統一存儲。

3.根據權利要求2所述的一種基于AAG的MBD模型加工特征識別方法，其特征在于，步驟1中，提取MBD模型的信息的過程如下：

首先，定義結構體數據Surface_data、Edge_data、Contour_data、Surffinish_data以及Gtol_data，Surface_data包括surface_id、surf_type、surface_at、in_contour、surffinish_value以及gtol_data，分別用于存儲面的ID、面的類型、面的凹凸性、面的內輪廓屬性、面的粗糙度數值以及面的公差數據；Edge_data包括edge_id、edge_type、edge_at、adj_surf_id以及edge_in，分別用于存儲邊的ID、邊的類型、邊的凹凸性、邊的相鄰面ID以及邊的內輪廓屬性；Contour_data包括contour_type、c_edge_id，分別用于存儲輪廓的類型、輪廓的組成邊ID；Surffinish_data包括sur_symbol、sur_value、sur_asso_element，分別存儲粗糙度的符號、數值、粗糙度關聯元素ID；Gtol_data的成員包括gtol_symbol、gtol_type、gtol_value、gtol_asso_element、reference_id，分別用于存儲公差的符號、類型、數值、關聯幾何元素ID、基準面ID；

然后，定義MBD模型信息結構體數組存儲提取的MBD模型的信息，MBD模型信息結構體數組包括以Surface_data定義的模型表面信息結構體數組surface[]、以Edge_data定義的模型邊信息結構體數組edge[]、以Contour_data定義的輪廓信息結構體數組contour[]、以Surffinish_data定義的表面粗糙度信息結構體數組surffinish[]、以Gtol_data定義的公差信息結構體數組gtol[]。

通過Creo軟件的二次開發工具Creo TOOLKIT，開發應用程序讀取Creo模型的內部數據結構，提取MBD模型的信息，并將其存儲到定義的MBD模型信息結構體數組中；

進一步優選的，MBD模型的幾何拓撲信息的提取方法為：

通過函數ProMdlCurrentGet獲取MBD模型句柄，將MBD模型句柄作為遍歷函數的輸入參數，首先，調用ProSolidSurfaceVisit遍歷MBD模型的面，輸出面的句柄數組，將面的句柄數組元素作為輸入參數，調用函數依次獲取MBD模型的面的ID、面的類型、面的凹凸性以及鄰接面ID；然后，調用ProSurfaceContourVisit，遍歷面上的輪廓，判斷輪廓類型并獲得輪廓組成邊ID；最后，調用ProContourEdgeVisit獲取邊的句柄數組，將其作為函數的輸入參數，依次調用函數獲取邊的ID、邊的類型、邊的凹凸性、邊的相鄰面ID；

進一步優選的，MBD模型的注釋信息的提取方法為：

通過調用ProSolidSurffinishVisit獲得粗糙度的句柄數組，以粗糙度的句柄數組的元素作為函數的輸入參數，調用函數獲得粗糙度符號、粗糙度數值、粗糙度關聯元素ID；調用ProMdlGtolVisit遍歷MBD模型公差，獲取其句柄數組并將句柄數組元素作為函數的輸入參數，調用函數獲得公差符號、公差類型、公差數值以及關聯幾何元素的ID、基準面的ID。