《基於語義信息的逆向工程CAD建模新方法研究》是依託杭州電子科技大學,由盧科青擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於語義信息的逆向工程CAD建模新方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:盧科青
- 依託單位:杭州電子科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對目前基於點雲幾何運算的逆向工程CAD模型重建實現過程複雜、自動化程度低、速度慢等問題,受語義網思想啟發提出基於語義信息的逆向工程CAD建模新方法。該方法首先通過逆向工程流程分析挖掘數據獲取過程中存在的除測點坐標信息以外有利於簡化CAD模型重建過程的隱式信息;然後以語義網網路資源運行機制為借鑑構建語義信息,通過語義信息的形式,系統不但記錄測點的坐標信息,同時以語義的形式保存測點所對應的隱式信息,將數據獲取環節與CAD模型重建環節之間的信息傳遞由點雲數據拓寬為語義信息;在CAD模型重環節,系統首先對語義信息進行解析,獲得測點的坐標信息與對應的語義,然後開展基於語義的CAD模型重建,在充分理解測點語義的基礎上簡化重建過程,提高CAD模型重建的準確性、穩定性與可靠性。項目研究成果對簡化逆向工程CAD模型重建,實現複雜形貌、結構產品的快速開發具有重要的研究價值和科學意義。
結題摘要
針對逆向工程中複雜零件CAD模型重建的簡化問題,研究了形貌數據採集過程中所隱含的“隱式建模信息”對實物原型逆向建模的輔助作用,並在此基礎上研究了多線索融合優勢下複雜零件逆向CAD建模方法。首先用IDEF0功能建模方法對現有逆向建模流程及其各個環節進行分析,挖掘出兩類有利於簡化逆向工程CAD建模的“隱式建模信息”,並歸納為“測量過程信息”和“智慧型理解信息”;然後借鑑語義網中Web資源的描述方法,以語義碼與語義表為支持構建了測量語義信息模型(MSIM),通過MSIM融合測點的三維坐標信息及其對應的“隱式建模信息”。以語義碼編碼規則與語義表為支持建立了語義信息解析與處理系統(SAS),通過SAS將“隱式建模信息”轉化為計算機可理解的輔助建模信息。最後以測點的坐標信息為基礎線索,以“測量過程信息”和“智慧型理解信息”為輔助建模線索探索了多線索融合的逆向工程CAD建模方法。其中針對靜態“隱式信息”的捕捉問題,提出了基於RFID的測量信息獲取方法;針對接觸式測量數據的半徑補償問題,提出兩種基於多感測器集成的實時半徑補償方法;針對“隱式建模信息”中“智慧型信息”的利用與開發問題,提出了基於三維草圖的逆向工程CAD建模方法。結合理論研究,構建了基於多線索的逆向工程CAD建模硬、軟體系統,並以複雜零件為對象,實驗驗證了多線索融合逆向工程CAD建模方法的可行性、正確性與優越性。圍繞項目研究內容,項目組已發表論文2篇,其中EI收入2篇,已錄用論文4篇,已投稿論文3篇,其中退修1篇,正在審稿2篇;已獲國家發明專利授權11項;已獲國家計算機軟體著作權登記5項;獲浙江省科學技術獎二等獎1項。項目的部分研究成果已經在企業得到套用,項目研究結果對實現複雜零件的快速開發具有一定的作用。