一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法及系统，包括：根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度；选择所述两个端面中任意一个，将其各个边及各个边上的特征点映射到平行于所选择的端面的二维平面，得到二维平面上的映射面；根据映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，并将所述焊接件厚度、长度及宽度确定为所述焊接件的尺寸信息。如此，本发明专利技术实施例的尺寸信息提取过程具有快速、简单、准确、方便的特点，从而提高了三维设计的效率及准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机辅助设计制造领域，特别是涉及一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法及系统。
技术介绍
目前，三维设计已逐渐成为设备设计的主要技术手段，这对材料统计提出了更高的自动化要求，但几乎所有的三维软件均忽略了中国制图标准中关于焊件件中提取下料尺寸的要求，例如，某个焊接件的下料尺寸(长宽厚)分别为100mm、60mm和5mm，则应当命名为“钢板100×60×5”，以此保存尺寸信息供后续工程设计、采购费控和加工制造调用。现有三维设计技术能够精确的确定焊接件的下料尺寸，但是该下料尺寸却不能自动获取，当前情况下为达成目的，必须针对各个焊接件，利用测量工具手动获取其长宽厚的数值，手工环节使得工作效率非常低，且准确性无法得到保证，因而抑制了三维设计的技术优势。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法及系统，用以解决手动获取焊接件的长宽厚而导致工作效率及准确性较低的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术实施例提供一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法，该方法包括：根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度；选择所述两个端面中任意一个，将其各个边及各个边上的特征点映射到平行于所选择的端面的二维平面，得到二维平面上的映射面；根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，并将所述焊接件厚度、长度及宽度确定为所述焊接件的尺寸信息。具体实施中，所述根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度，包括：计算三维空间中所述焊接件各个端面的面积；选择面积最大的两个相对端面，且假定面积最大的两个相对端面满足面积差在预设范围内且平行的条件；将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度。具体实施中，所述根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形，包括：计算所述映射面各个边的长度，并选择长度最长的边作为初始包络构形的一边；在剩余各个边中任选两边，并在任选的两边每边分别选择一个特征点；通过所述长度最长的边以及选择的两个特征点，构成初始包络构形；遍历所述映射面各个边的所有特征点，依次判断各个特征点是否包含在所述初始包络构形内；若特征点包含在所述初始包络构形内，则保持所述初始包络构形不变；若特征点不包含在所述初始包络构形内，则更新所述初始包络构形，更新后的初始包络构形包含所述特征点；将遍历所有特征点后更新的初始包络构形确定为所述焊接件的最小正交包络构形。具体实施中，所述根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形，包括：计算所述映射面各个边的长度并选择长度最长的边；将剩余各个边上的所有特征点以所述最长的边做投影计算，得到各个特征点对应的一维坐标以及各个特征点分别与所述最长的边之间的距离值；对各个特征点的一维坐标和距离值分别按照从大到小的顺序进行排序；将最大一维坐标和最小一维坐标的差值确定为所述最小正交包络构形的长度，并将最大的距离值确定为所述最小正交包络构形的宽度。具体实施中，所述方法还包括：根据所述焊接件的尺寸信息命名所述焊接件的名称；判断所述焊接件的名称是否与已存储的焊接件的名称相同；若所述焊接件的名称与已存储的焊接件的名称不相同，则存储所述焊接件的名称及对应的数量，否则，将已存储的焊接件对应的数量加1。基于上述方法，本专利技术实施例提供了一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取系统，该系统包括：厚度确定模块、空间降维模块、包络确定模块、尺寸确定模块；其中，所述厚度确定模块，用于根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度；所述空间降维模块，用于选择所述两个端面中任意一个，将其各个边及各个边上的特征点映射到平行于所选择的端面的二维平面，得到二维平面上的映射面；所述包络确定模块，用于根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；所述尺寸确定模块，用于根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，并将所述焊接件厚度、长度及宽度确定为所述焊接件的尺寸信息。具体实施中，所述厚度确定模块具体用于：计算三维空间中所述焊接件各个端面的面积；选择面积最大的两个相对端面，且假定面积最大的两个相对端面满足面积差在预设范围内且平行的条件；将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度。具体实施中，所述包络确定模块具体用于：计算所述映射面各个边的长度，并选择长度最长的边作为初始包络构形的一边；在剩余各个边中任选两边，并在任选的两边每边分别选择一个特征点；通过所述长度最长的边以及选择的两个特征点，构成初始包络构形；遍历所述映射面各个边的所有特征点，依次判断各个特征点是否包含在所述初始包络构形内；若特征点包含在所述初始包络构形内，则保持所述初始包络构形不变；若特征点不包含在所述初始包络构形内，则更新所述初始包络构形，更新后的初始包络构形包含所述特征点；将遍历所有特征点后更新的初始包络构形确定为所述焊接件的最小正交包络构形。具体实施中，所述包络确定模块具体用于：计算所述映射面各个边的长度并选择长度最长的边；将剩余各个边上的所有特征点以所述最长的边做投影计算，得到各个特征点对应的一维坐标以及各个特征点分别与所述最长的边之间的距离值；对各个特征点的一维坐标和距离值分别按照从大到小的顺序进行排序；将最大一维坐标和最小一维坐标的差值确定为所述最小正交包络构形的长度，并将最大的距离值确定为所述最小正交包络构形的宽度。具体实施中，所述系统还包括：尺寸存储模块，用于根据所述焊接件的尺寸信息命名所述焊接件的名称；判断所述焊接件的名称是否与已存储的焊接件的名称相同；若所述焊接件的名称与已存储的焊接件的名称不相同，则存储所述焊接件的名称及对应的数量，否则，将已存储的焊接件对应的数量加1。如上所述，本专利技术提供的基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法及系统，包括：根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度；选择所述两个端面中任意一个，将其各个边及各个边上的特征点映射到平行于所选择的端面的二维平面，得到二维平面上的映射面；根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，并将所述焊接件厚度、长度及宽度确定为所述焊接件的尺寸信息。如此，本专利技术实施例中，依据焊接件的厚度远小于长宽的形状特点，首先确定所述焊接件的厚度；然后通过空间变换得到二维平面上的映射面，根据映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；最终根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，这样在三维设计中能够自动获取焊接件的厚度、长度及宽度，不仅能够提高工作效率，而且避免了人工干预导致的误差和错误，保证了三维设计的准确性。附图说明图1显示为本专利技术的基于包络空间的焊接件尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法，其特征在于，所述方法包括：根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度；选择所述两个端面中任意一个，将其各个边及各个边上的特征点映射到平行于所选择的端面的二维平面，得到二维平面上的映射面；根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，并将所述焊接件厚度、长度及宽度确定为所述焊接件的尺寸信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于包络空间的焊接件尺寸信息提取方法，其特征在于，所述方法包括：根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度；选择所述两个端面中任意一个，将其各个边及各个边上的特征点映射到平行于所选择的端面的二维平面，得到二维平面上的映射面；根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形；根据所述焊接件的最小正交包络构形确定所述焊接件的长度及宽度，并将所述焊接件厚度、长度及宽度确定为所述焊接件的尺寸信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据三维空间中焊接件各个面的面积确定所述焊接件的两个相对端面，并将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度，包括：计算三维空间中所述焊接件各个端面的面积；选择面积最大的两个相对端面，且假定面积最大的两个相对端面满足面积差在预设范围内且平行的条件；将两个相对端面之间的距离确定为所述焊接件的厚度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形，包括：计算所述映射面各个边的长度，并选择长度最长的边作为初始包络构形的一边；在剩余各个边中任选两边，并在任选的两边每边分别选择一个特征点；通过所述长度最长的边以及选择的两个特征点，构成初始包络构形；遍历所述映射面各个边的所有特征点，依次判断各个特征点是否包含在所述初始包络构形内；若特征点包含在所述初始包络构形内，则保持所述初始包络构形不变；若特征点不包含在所述初始包络构形内，则更新所述初始包络构形，更新后的初始包络构形包含所述特征点；将遍历所有特征点后更新的初始包络构形确定为所述焊接件的最小正交包络构形。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述映射面各个边的长度及各个边上的特征点确定所述焊接件的最小正交包络构形，包括：计算所述映射面各个边的长度并选择长度最长的边；将剩余各个边上的所有特征点以所述最长的边做投影计算，得到各个特征点对应的一维坐标以及各个特征点分别与所述最长的边之间的距离值；对各个特征点的一维坐标和距离值分别按照从大到小的顺序进行排序；将最大一维坐标和最小一维坐标的差值确定为所述最小正交包络构形的长度，并将最大的距离值确定为所述最小正交包络构形的宽度。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述焊接件的尺寸信息命名所述焊接件的名称；判断所述焊接件的名称是否与已存储的焊接件的名称相同；若所述焊接件的名称与已存储的焊接件的名称不相同，则存储所述焊接件的名称及对应的数量，否则，将已存...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盛，贾鸿盛，陈敏，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50