基于边环属性邻接图方法的STEP模型特征识别

针对基于图的特征识别方法中,子图搜索算法时间复杂度高且难以识别相交特征的问题,提出了一种基于边环属性邻接图的特征识别方法。该方法可为多环相交特征建立分离的子图,从而可有效分解零件的属性邻接图,且其子图建立算法时间复杂度仅与特征子图复杂度相关。使用该方法实现了STEP模型的特征识别:解析STEP模型,进行多环判定和混合环判定,建立基面链表;为基面的每个边环建立边环属性邻接图实现属性邻接图分解;将每个边环属性邻接图转换为属性邻接图,通过子图匹配识别特征,并根据特征与基面的相对位置判定相交特征凸凹性。验证结果证明了该方法的有效性。     

基于属性邻接图的加工特征识别

研究了从中性文件STEP AP203文件中得到加工几何特征的方法.首先分析了STEP AP203文件的组织结构,然后从中提取有关面和面之间的连接信息,用属性邻接图表示出来.讨论了属性邻接图的分解以及基于特征子图匹配的特征识别方法.用此特征识别方法实现了中等复杂程度机械零件的特征识别.     

基于属性邻接图的STEP-NC制造特征识别实现

针对于STEP-NC(ISO14649)中规定的的制造特征,论述了基于属性邻接图(AAG)的特征识别方法及其实现过程:首先分析STEP AP203的文件结构,然后提取文件中所包含的几何拓扑信息,判断两个面公共边的凹凸性,构造零件属性邻接图和属性邻接矩阵,通过一定的算法对其进行分解并完成特征子图的匹配,最后在VS 2005平台下开发软件原型系统,验证该特征识别方法的正确性.     

三维工艺设计中的制造特征识别方法

从零件的设计MBD模型中提取制造特征信息是三维工艺设计的基础,也是实现CAD/CAPP/CAM集成的关键.针对传统的基于属性邻接图的特征识别方法中存在的特征表达二义性和子图同构算法时间复杂度高等问题,提出了一种基于扩展属性邻接图和图同构的制造特征识别方法.首先,提取零件设计模型的几何/拓扑信息,并构建扩展属性邻接图;接着,对扩展属性邻接图进行属性分解,最大限度的分离出扩展特征子图;然后,利用图同构实现对各类相交特征的准确、高效识别.最后,以某机加工零件为例,对所提方法的可行性进行了实例验证.     

缸体类零件加工特征识别方法

针对发动机缸体零件的加工特征识别问题,提出一种基于图分解与特征因子聚类的混合式加工特征识别方法。对零件STEP AP203模型数据进行预处理,获得特征加工面,构建零件加工面扩展属性邻接图;通过分解获得最小属性邻接图,并与预定义的特征元匹配,获得特征因子;为满足特征识别结果工艺性的要求,对特征因子聚类,构造复合加工特征。通过具体实例验证了所提方法的有效性和可行性,表明该方法能有效解决现有缸体零件相交特征识别困难和特征解释NP问题。     

基于轻量化模型的加工特征识别技术

为有效提取轻量化模型中的加工特征,在分析轻量化模型的基础上,建立了面向特征的轻量化数据模型,并提出了基于轻量化模型的加工特征识别方法。通过设计轻量化模型的几何信息提取算法,建立了轻量化模型的边界表示模型;给出了一个判断表面间邻接关系的算法,建立了零件的属性邻接图;通过对属性邻接图进行二次分解,实现了对凸出类特征和凹陷类特征的识别。最后,通过一个实例验证了方法的可行性和有效性。     

面向STEP文件基于属性邻接图的加工特征识别研究

研究了从中性文件STEPAP203文件中得到加工几何特征的方法。首先分析了STEPAP203文件的组织结构,然后从中提取有关面和面之间的连接信息,用属性邻接图表示出来。讨论了基于特征子图匹配的特征识别方法以及属性邻接图的分解。用此特征识别方法实现了中等复杂程度机械零件的特征识别。     

基于图神经网络的机匣特征自动识别方法

特征自动识别技术是数控加工编程中的重要组成部分,针对航空发动机机匣的特征自动识别问题,提出一种基于图神经网络的特征识别方法,在机匣模型的属性邻接图基础上,通过边界关系对属性邻接图进行分解得到特征子图,利用图神经网络的拓扑学习机制将特征子图的识别问题转换为图分类问题,避免传统BP神经网络编码特征子图的复杂性。实验表明,本文方法能够准确识别机匣特征,具有可行性。     

大型航天薄壁结构件特征识别方法

为解决大型航天薄壁结构件的特征识别问题,提出基于拓扑层矩阵、几何层矩阵、特殊关系层矩阵的三层次属性邻接矩阵模型的特征识别方法,将所有特征分为单一特征、凹连接相交特征和凸连接相交特征进行识别。设计了拓扑层矩阵描述零件CAD模型几何元素间的邻接属性和凹凸性;设计了两阶段的特征搜索算法,从零件拓扑层矩阵中提取所有特征的拓扑层矩阵;以特殊关系层矩阵表达特征间的关联关系,将属于同一凸连接相交特征的特征进行合并和关联;基于凹连接相交特征的几何层矩阵,采用逐层分割的策略,将凹连接相交特征分割为单一特征;基于单一特征的拓扑层矩阵匹配、几何层矩阵匹配,精确地识别单一特征的形状。基于Pro/E平台建立了面向大型航天薄壁结构件的特征识别原型系统。通过实例零件验证了所提方法的准确性和高效性。     

基于图二次分解的加工特征识别算法

从零件的CAD模型中获取工艺设计所需的加工特征信息是CAPP的基础,也是实现CAPP与CAD集成的关键。针对基于图的特征识别方法中子图搜索算法时间复杂度高且难以识别相交特征的问题,提出了一种基于图二次分解的加工特征识别方法。首先,通过提CAD取模型的B-Rep信息,将CAD模型用属性邻接图表示;然后通过对属性邻接图进行二次分解,最大限度的分离出特征子图,利用图的同构实现了对凸出类和凹陷类特征的识别。最后,通过一个实例验证了该方法的可行性和有效性。     

逆向工程中基于属性邻接图的加工特征识别

为了提供逆向工程系统和CAx系统集成的直接通道,提出了针对点云数据建立属性邻接图的算法,并利用属性邻接图实现加工特征自动识别.首先利用模糊c-均值聚类方法对点云进行分区,将分区后的面片进行曲面类型判别和几何参数提取.设计了建立面片之间邻接关系和判断相邻面片之间凸凹性的算法,从而建立零件的属性邻接图;对零件的属性邻接图进行分解,遍历分解后的子图形成特征子图,将特征子图与特征规则相匹配,从而实现加工特征自动识别.实验结果证明了该算法的有效性.     

面向CAD/CAPP/CAM的特征识别技术

针对当前CAX系统间难以实现产品信息交换和共享的问题,提出基于标准格式文件的加工特征识别方法。利用CAD软件的STEP AP203数据转换接口,获得CAD模型的几何拓扑信息;从零件的B-rep表达中提取加工特征,并将特征及几何拓扑信息写入AP224格式的中性文件,作为CAPP和CAM的标准数据接口;利用Visual C 编程语言和STEP开发工具包ST-Developer进行了特征识别软件的开发,并给出实例以验证方法的有效性。     

航空发动机机匣加工特征的混合式分割识别算法

航空发动机机匣零件存在大量的相交特征和曲面特征,为解决现有方法无法对其进行有效识别的问题,提出了一种融合启发式与规则的混合式特征分割算法。首先,基于零件的属性邻接图,利用过渡特征识别简化特征拓扑层次,在确定特征分割起始面的基础上,建立启发式搜索条件对特征面进行凸边扩散和凹边扩散,将加工特征分割为凸特征和凹特征两类;进而根据特征的拓扑结构及特征面的几何信息确定种子面,以其作为驱动面进行特征合并,并提取出能够表示不同特征的特征参数,据此实现基于规则的特征识别。以典型航空发动机机匣零件进行实验,验证了所提方法的有效性。     

基于中面的注塑产品特征识别

摒弃传统的基于实体模型的特征识别方法,提出基于中面模型的方法。首先提出了适合于中面模型的表达方法：面－边属性图和面－边属性矩阵;然后针对注塑产品的特点,对特征进行了分类,将其分为面特征、连接特征和加强特征;最后对中面模型的中面、边环和边的几何拓扑特征进行了分析,分别研究了基于中面的特征识别算法,给出了算法实现方法和实例。     

基于STEP AP224特征信息模型的研究

在介绍了STEP AP224功能单元的基础上,提出了基于STEP AP224特征信息模型,并对其实现过程中的几何/拓扑信息的提取和特征识别这两个关键技术加以阐述.此模型的实现,有利于CAD/CAPP的集成,并为实现STEP-NC打下基础.     

面向MBD模型的特征信息自动识别算法研究

针对特征识别技术对产品制造信息识别的缺失以及匹配算法的复杂性问题，提出了一种基于MBD模型的特征信息自动识别算法。首先，通过EXPRESS和Java映射，构建STEP文件解析器解析MBD模型信息。其次，建立基于图和提示的几何特征识别算法，用表征面邻接图作为匹配算法的数据结构，以提示作为搜索与特征库进行匹配。然后，提出基于关系树的产品制造信息识别方法识别产品制造信息。最后，以轴和机匣作为测试对象，在Intellij IDEA平台中对所提方法进行了验证，分析了匹配算法时间复杂度。结果表明，该方法能够识别几何特征信息和产品制造信息，本匹配算法时间复杂度为O(n)，优于时间复杂度为O(n²)的传统匹配算法。     

基于图索引过滤机制的三维CAD模型局部检索

针对现有三维CAD模型局部检索方法效率低、难以满足工程实际需要的问题,提出一种基于图索引过滤机制的三维CAD模型局部检索方法。依据模型的B-Rep表示形式,提取其必要的几何拓扑属性等信息,将三维CAD模型用属性邻接标记图表示;依据图的谱理论为属性邻接标记图及其各节点的局部结构进行编码,提出引理以论证模型局部匹配需满足的必要条件,并据此提出一种两层过滤的策略,构建了一种图编码索引结构;模型局部检索采用过滤—验证的思想,先依据提出的索引和过滤策略剪枝不符合规则的模型,再对候选集中的模型采用子图匹配的方法进行验证并输出。实验结果表明,所提方法在保证检索质量的基础上能够显著提高局部检索的效率,可满足工程检索的实际需要。     

基于NURBS方法的加工特征几何演变识别

针对机械加工的工艺知识挖掘困难问题,提出将从加工工艺中识别加工特征的几何演变过程作为加工工艺知识挖掘基础的理论。提出虚拟加工基准概念,构建工序模型的属性邻接图。通过模型表面的基准属性识别工序模型演变过程中的对应面序列;通过比较对应面的变化得到相邻工序的新增面、消亡面和保留面集合;通过比较保留面的NURBS参数表达式变化,识别被破坏面、形状变化面和形状不变面。提出加工特征几何演变识别算法,通过工序模型各个面的变化类型识别加工特征的几何演变过程。以典型零件工序模型实例验证了加工特征几何演变过程识别方法的有效性。     

基于特征分解的半空间构造实体几何模型转换算法

为了解决大型通用粒子输运计算程序MCNP建模困难的问题,提出一种基于特征分解的BRep模型到MCNP半空间构造实体几何(CSG)模型转换算法.该算法定义了半空间转换元的概念,并以此概念为基础,提出以几何特征和拓扑结构为依据的BRep模型识别方式;根据不同的特征,算法构造了合适的分解面,将Brep模型分解为半空间转换元组...     

基于图的注塑产品侧凹特征识别技术的研究

提出一种基于图的注塑产品侧凹特征识别方法：首先将产品属性面邻接图中的节点和边进行属性扩展，以形成产品的扩展属性面邻接图；在此基础上，应用扩展属性面邻接图对凹、凸及通孔三种类型的侧凹特征进行描述，并采用子图匹配的方式将侧凹特征的子图从产品属性面邻接图中识别出来；对于识别出的侧凹特征，特征方向可采用可视图的方法确定，并通过分析识别出的侧凹特征的特征方向来最终确定产品的优化脱模方向。实例测试表明，该侧凹特征识别方法可以有效地识别注塑产品中的侧凹特征，提高侧凹特征的识别效率。