基于特征的二维图纸识别技术及系统集成

论文摘要

在CAD系统与CAPP系统的集成过程中,如何实现CAD工程图中零件加工信息在没有人工干预的情况下自动提取,是当前CAD/CAPP系统集成中的一个难点问题。本文根据某企业现状,提出了一种基于特征的二维工程图自动识别方法,能够自动提取工程图中零件的加工特征。文中首先对国内外关于特征的定义及分类等方面进行了深入研究,针对本课题的研究目标,建立了加工特征原型,原型建立研究领域的加工特征的定义和描述。根据特征的不同层次建立了特征的抽象层次模型,按照各层次特征的特点建立识别算法:对于元素特征的识别,采用循环遍历程序从(.dwg)数据文件中提取各类元素特征的信息;对于加工特征首先建立识别模型,根据产生式系统的理论方法建立基于规则的特征识别方法,通过典型加工特征的识别,阐明了识别的原理与方法。最后,按照特征识别的方法,生成了XXX零件工程图的识别系统,能够对图中的加工特征及其加工参数实现自动信息提取。基于规则的加工特征的自动识别算法的实现,提高了CAD向CAPP系统提供输入信息的自动化程度,减少了人工的参与,有利于实现系统间的高层语义信息传递。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题提出的背景
• 1.2.1 CAD/CAPP 系统之间信息传递存在问题
• 1.2.2 特征技术提供了解决途径
• 1.3 特征识别技术
• 1.3.1 特征识别的方法
• 1.3.2 特征识别的应用
• 1.4 课题的主要研究内容及方法
• 1.5 特征识别总体框架
• 第2章 特征概念与原型建立
• 2.1 特征概念
• 2.1.1 特征的传统定义
• 2.1.2 集成系统中的特征定义
• 2.2 零件特征的分类
• 2.3 零件特征间的关系
• 2.4 本课题加工特征原型的建立
• 第3章 ARX 开发环境
• 3.1 ARX 开发环境
• 3.1.1 ARX 概述
• 3.1.2 DWG 图形文件的数据结构
• 3.1.3 多个图形数据库情况
• 3.2 ARX 环境下DWG 文件的打开及数据读取方式
• 3.2.1 AcDb 类库
• 3.2.2 获取图形数据库
• 3.2.3 获取实体对象
• 3.2.4 使用浏览器
• 第4章 元素特征的遍历提取
• 4.1 零件特征的层次模型
• 4.2 元素特征遍历提取程序
• 4.2.1 元素特征遍历提取程序的功能
• 4.2.2 元素特征遍历提取程序的算法
• 4.3 图块引用参数变换程序
• 4.4 图块引用信息提取
• 4.5 信息分类提取程序
• 4.5.1 几何元素的信息提取
• 4.5.2 多段线的信息提取
• 4.5.3 尺寸标注的信息提取
• 第5章 基于规则的加工特征识别
• 5.1 特征识别的模型
• 5.2 产生式系统
• 5.2.1 产生式系统的组成
• 5.2.2 产生式系统的表示
• 5.3 特征识别的预处理
• 5.3.1 绘图区域的识别
• 5.3.2 粗糙度标注符号的识别
• 5.3.3 粗糙度符号与元素的关联
• 5.4 典型加工特征的识别方法
• 5.4.1 弹头部特征的识别
• 5.4.2 键槽特征的识别
• 第6章 系统实现
• 6.1 ARX 应用程序运行机制
• 6.1.1 ARX 应用程序的基本结构和特点
• 6.1.2 程序结构以及与AutoCAD 的通信机制
• 6.1.3 命令的注册与执行
• 6.2 系统的实现步骤
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
• 致谢
• 详细摘要