預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法，該三維建模系統(tǒng)包括：建模規(guī)則維護模塊；框架模型庫維護模塊；整機參數(shù)化建模模塊，讀取并解析框架模型庫中所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，對所述框架模型進行實例化，建立預制構件的零部件及其裝配模型；三維模型生成引擎，根據(jù)建立的預制構件的零部件及其裝配模型，生成預制構件的三維模型。本發(fā)明主要在于將預制構件建模規(guī)則與框架模型相分離，預制構件的建模規(guī)則可以方便地添加和修改，通過通用、可定制的零部件庫和建模規(guī)則，可以快速生成滿足不同設計需求的整機參數(shù)化建模，并生成預制構件的三維模型。
【專利說明】預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及三維建模領域，特別是涉及一種預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法。
【背景技術】
[0002]隨著CAD/CAM技術的發(fā)展，參數(shù)化設計已經(jīng)成為CAD中最熱門的應用技術之一，在制造業(yè)中正發(fā)揮著越來越重要的作用。目前工程設計已經(jīng)從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源密集型轉化為信息密集型和知識密集型，在預制構件設計過程中為了避免大量的重復開發(fā)工作，提高預制構件的效率，節(jié)約開發(fā)成本，需要采用適當?shù)膮?shù)化設計方法對預制構件進行三維建模，使同一系列預制構件的第二次設計以及后續(xù)設計可直接通過利用和修改第一次的設計來實現(xiàn)?？梢姡瑓?shù)化設計方法是預制構件模型修改和變型設計的需要，是設計自動化所采用的關鍵技術之一。
[0003]目前國內外進行參數(shù)化設計的研究已經(jīng)突破了傳統(tǒng)參數(shù)化設計中結構參數(shù)定義自下而上的設計理念，提出了自上而下的總體參數(shù)控制方法；并提出了提取設計人員的設計思路，固化設計規(guī)則，從而實現(xiàn)自動化的參數(shù)設計方法。但是，這種參數(shù)化設計方法還有很大的局限性，其總體參數(shù)控制受預定的參數(shù)結構約束，不能對設計方案作及時響應，無法進行實時的改變；而固化的設計規(guī)則限制系統(tǒng)只能適用于某特定類型的預制構件，不具有通用性和可拓展性。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法，以解決現(xiàn)有技術中設計規(guī)則僵化而欠缺通用性和可拓展性等問題。
[0005]為解決上述技術問題及其他技術問題，本發(fā)明提供在一方面提供一種預制構件的三維建模系統(tǒng)，包括:建模規(guī)則維護模塊，用于維護預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的建模規(guī)則；框架模型庫維護模塊，用于將預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型按照一定層次結構分類存儲至框架模型庫中并進行維護，其中，存儲的預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型通過所述建模規(guī)則維護模塊添加有所述建模規(guī)則維護模塊中的所述建模規(guī)則；整機參數(shù)化建模模塊，用于讀取并解析所述框架模型庫中所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，生成用于選擇零部件類型和特征類型、以及輸入?yún)?shù)的用戶界面，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，對所述框架模型進行實例化，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模；三維模型生成引擎，用于根據(jù)所述整機參數(shù)化建模模塊建立的預制構件的零部件及其裝配模型，在CAD應用環(huán)境下生成預制構件的三維模型。
[0006]本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)的進一步改進在于，所述建模規(guī)則包括對預制構件的零部件裝配關系、主參數(shù)定義、參數(shù)關聯(lián)關系、特征定義、特征關聯(lián)、零部件約束、以及系列特征的描述。[0007]本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)的進一步改進在于，所述框架模型包括裝配框架和零件框架，其中，所述裝配框架為加入有虛組件的裝配模型，所述虛組件僅定義裝配位置和基本尺寸；所述零件框架為加入有虛特征的組件模型，所述虛特征僅定義位置和方位。
[0008]本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)的進一步改進在于，所述框架模型庫包括零部件庫和特征庫。
[0009]本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)的進一步改進在于，所述整機參數(shù)化建模模塊解析所述框架模型庫中預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，以直觀的構件樹的形式予以顯
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[0010]本發(fā)明在另一方面提供一種預制構件的三維建模方法，包括:1)建立預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型；2)利用建模規(guī)則維護模塊在所述框架模型上添加建模規(guī)則；3)利用框架模型庫維護模塊按照一定層次結構將添加有建模規(guī)則的所述框架模型分類存儲至框架模型庫中；4)調用整機參數(shù)化建模模塊，從所述框架模型庫中讀取并解析所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，生成用于選擇零部件類型和特征類型、以及輸入?yún)?shù)的用戶界面，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模；5)利用三維模型生成引擎，根據(jù)建立的預制構件的零部件及其裝配模型，在CAD應用環(huán)境下生成預制構件的三維模型。
[0011]本發(fā)明預制構件的三維建模方法的進一步改進在于，在步驟I)中，建立預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型是在CAD應用環(huán)境下建立的。
[0012]本發(fā)明預制構件的三維建模方法的進一步改進在于，在步驟4)中，具體包括:
4-1)讀取存儲有預制構件的框架模型庫的數(shù)據(jù)庫表，以樹形結構顯示預制構件、零部件和特征的分類層次關系；4_2)從所述框架模型庫中讀取所需建立的預制構件及其零部件的框架模型，對預制構件及其零部件的框架模型的建模規(guī)則進行解析，將預制構件及其零部件處理成樹形結構的預制構件裝配樹；4-3)建立零部件、特征、以及參數(shù)之間的關聯(lián)關系，以直觀的方式予以顯示；4_4)根據(jù)用戶的參數(shù)輸入、零部件類型選擇和特征選擇，確定整個預制構件的零部件及其特征的類型、數(shù)量以及參數(shù)；4_5)自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模。
[0013]本發(fā)明預制構件的三維建模方法的進一步改進在于，在步驟4-4)中，還包括:對預制構件結構樹及零部件/特征和參數(shù)關系進行實時調整。
[0014]本發(fā)明預制構件的三維建模方法的進一步改進在于，在步驟5)中，包括:遍歷所述預制構件裝配樹，根據(jù)整機參數(shù)化算法，生成創(chuàng)建當前預制構件的三維模型的模型生成描述語句；啟動三維模型生成引擎，依次執(zhí)行模型生成描述語句，生成當前預制構件的三維幾何模型。
[0015]如上所述，本發(fā)明提供的預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法，主要在于將預制構件建模規(guī)則與框架模型相分離，通過對預制構件幾何模型及其建立過程的特點分析，提出并實現(xiàn)了一套適合各種預制構件建模需求的整機參數(shù)化建模腳本語言，其中，預制構件的建模規(guī)則可以通過簡單地語法用腳本文件描述，可以方便地添加和修改，極大地提高了系統(tǒng)的柔性，并且通過通用、可定制的零部件庫和建模規(guī)則，可以快速生成滿足不同設計需求的整機參數(shù)化建模，并在三維模型生成引擎下生成預制構件的三維模型。【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)在一個實施方式中的基本框架圖；
[0017]圖2為本發(fā)明預制構件的三維建模方法在一個實施方式中的流程示意圖；
[0018]圖3為圖2中步驟S207的進一步流程分解圖。
【具體實施方式】
[0019]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0020]請參閱附圖。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。
[0021]請參閱圖1，顯示為本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)在一個實施方式中的基本框架圖。如圖1所示，所述預制構件的三維建模系統(tǒng)包括:建模規(guī)則維護模塊11、框架模型庫維護模塊13、整機參數(shù)化建模模塊15、以及三維模型生成引擎17。本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)應用于工程設計中，用于在預制構件設計工程中采用適當?shù)膮?shù)化設計對各類常見的預制構件進行三維建模。需說明的是，本發(fā)明預制構件的三維建模系統(tǒng)在CAD應用環(huán)境下實施的，其中，所述CAD應用環(huán)境包括但不限于以下設計工具:AutoCAD、PRO/E、UG、SoIidWorks ο
[0022]以下針對上述各個模塊進行詳細描述。
[0023]建模規(guī)則維護模塊11用于維護預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的建模規(guī)則。建模規(guī)則從形式上看是一套具有一定格式的腳本語言，其基本語義包括對預制構件的零部件裝配關系、主參數(shù)定義、參數(shù)關聯(lián)關系、特征定義、特征關聯(lián)、零部件約束、系列特征等信息的描述。通過這套腳本語言，可以方便地對整機參數(shù)化的建模規(guī)則進行定義。在本發(fā)明中，建模規(guī)則維護模塊11對預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的建模規(guī)則進行維護主要體現(xiàn)在:維護(例如保存)當前的建模規(guī)則；提供“建模規(guī)則維護”界面，顯示當前的建模規(guī)則，并允許用戶增加新的建模規(guī)則或者對當前的建模規(guī)則進行擴充/修改，從而具有良好的可配置性，可以適應不同預制構件快速建模的需求。由此，在本發(fā)明中，利用建模規(guī)則維護模塊11，可對由CAD設計工具(例如:AutoCAD、PRO/E、UG、或SolidWorks)建立的預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型上添加上建模規(guī)則。
[0024]框架模型庫維護模塊13用于將通過建模規(guī)則維護模塊11添加有建模規(guī)則的預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型按照一定層次結構分類存儲至框架模型庫中并進行維護。在本發(fā)明中，所謂框架模型，是指在對某一類相似結構的預制構件模型進行抽象、歸納的基礎上，利用“虛零件”和“虛特征”的概念，建立的簡要結構模型，其本質是一種可視化的整機參數(shù)化框架表達。所述框架模型包括“裝配框架”和“零件框架”，其中，“裝配框架”是一種加入了“虛組件”的裝配模型，“虛組件”是一種只定義裝配位置(用一個局部坐標系完成)和基本尺寸，沒有具體結構的組件模型。用戶在設計過程中選擇具體的組件實例，賦予其具體參數(shù)后，系統(tǒng)自動用組件實例替換“虛組件”形成實際的裝配；“零件框架”是一種加入了 “虛特征”的組件模型，“虛特征”是一種只定義位置和方位(用一個局部坐標系完成)，沒有具體結構的特征表示，用戶在設計過程中選擇具體的特征實例，賦予具體參數(shù)后，系統(tǒng)自動用特征實例替代虛特征形成實際的組件。另外，框架模型庫維護模塊13所維護的框架模型庫具體包括零部件庫14和特征庫16，其中，零部件庫14存儲有基于建模規(guī)則的預制構件模型，包括:零部件組成、主參數(shù)、裝配特征、形狀特征、參數(shù)關聯(lián)、特征關聯(lián)等，特征庫16存儲有與組成預制構件的零部件相關的特征信息，包括:主參數(shù)、裝配特征、形狀特征、參數(shù)關聯(lián)、零部件關聯(lián)等。再有，添加有建模規(guī)則的預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型是按照一定層次結構分類存儲的。
[0025]整機參數(shù)化建模模塊15用于讀取并解析所述框架模型庫中所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，對所述框架模型進行實例化，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型。在本發(fā)明中，利用整機參數(shù)化建模模塊15可調取預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，并根據(jù)實習需求，選擇所需的零部件/零部件組合及其建模規(guī)則中的各類參數(shù)，從而確定所要建模的預制構件的零部件及其特征的類型、數(shù)量以及參數(shù)。具體地，整機參數(shù)化建模模塊15包括:讀取存儲有預制構件的框架模型庫的數(shù)據(jù)庫表，以樹形結構顯示預制構件、零部件和特征的分類層次關系；從所述框架模型庫中讀取所需建立的預制構件及其零部件的框架模型，對預制構件及其零部件的框架模型的建模規(guī)則進行解析，將預制構件及其零部件處理成樹形結構的預制構件裝配樹；建立零部件、特征、以及參數(shù)之間的關聯(lián)關系，以直觀的方式予以顯示；根據(jù)用戶的參數(shù)輸入、零部件類型選擇和特征選擇，確定整個預制構件的零部件及其特征的類型、數(shù)量以及參數(shù)；自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模。
[0026]三維模型生成引擎17用于根據(jù)整機參數(shù)化建模模塊15建立的預制構件的零部件及其裝配模型，生成預制構件的三維模型。在本發(fā)明中，三維模型生成引擎17獲得整機參數(shù)化建模模塊15建立的預制構件的零部件及其裝配模型所確定的模型生成描述，生成預制構件的三維模型，后續(xù)，在CAD應用環(huán)境下由CAD設計工具(例如:AutoCAD、PR0/E、UG、或Solidfforks)根據(jù)三維模型生成引擎17生成的預制構件的三維模型繪制出預制構件的三維模型的繪圖。
[0027]后續(xù)，用戶通過校驗繪制出的預制構件的三維模型繪圖，若需要進一步修改的，則可再次利用整機參數(shù)化建模模塊15提供的用戶界面進行參數(shù)輸入、零部件類型選擇和特征選擇等，以使整機參數(shù)化建模模塊15再次作建立預制構件的零部件及其裝配模型，完成預制構件整機的參數(shù)化建模。
[0028]請參閱圖2，其為本發(fā)明預制構件的三維建模方法在一個實施方式中的流程示意圖。本發(fā)明預制構件的三維建模方法是利用如圖1所示的預制構件的三維建模系統(tǒng)來實現(xiàn)預制構件的三維建模。
[0029]結合圖1和圖2，本發(fā)明預制構件的三維建模方法包括如下步驟:
[0030]步驟S201，建立預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型。在本發(fā)明中，建立預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型是在CAD應用環(huán)境下由CAD設計工具(例如:AutoCAD、PR0/E、UG、或 SolidWorks)建立的。[0031]步驟S203，利用建模規(guī)則維護模塊11在所述框架模型上添加建模規(guī)則。在本發(fā)明中，建模規(guī)則從形式上看是一套具有一定格式的腳本語言，其基本語義包括對預制構件的零部件裝配關系、主參數(shù)定義、參數(shù)關聯(lián)關系、特征定義、特征關聯(lián)、零部件約束、系列特征等信息的描述。通過這套腳本語言，可以方便地對整機參數(shù)化的建模規(guī)則進行定義。
[0032]步驟S205，利用框架模型庫維護模塊13按照一定層次結構將添加有建模規(guī)則的所述框架模型分類存儲至框架模型庫中。在本發(fā)明中，框架模型庫維護模塊13所維護的框架模型庫具體包括零部件庫14和特征庫16，其中，零部件庫14存儲有基于建模規(guī)則的預制構件模型，包括:零部件組成、主參數(shù)、裝配特征、形狀特征、參數(shù)關聯(lián)、特征關聯(lián)等，特征庫16存儲有與組成預制構件的零部件相關的特征信息，包括:主參數(shù)、裝配特征、形狀特征、參數(shù)關聯(lián)、零部件關聯(lián)等。
[0033]步驟S207，調用整機參數(shù)化建模模塊15，從框架模型庫中讀取并解析所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，生成用于選擇零部件類型和特征類型、以及輸入?yún)?shù)的用戶界面，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模。
[0034]如圖3所示，步驟S207進一步包括:
[0035]步驟S2071，裝載預制構件框架模型庫結構:讀取存儲有預制構件的框架模型庫的數(shù)據(jù)庫表，以樹形結構顯示預制構件、零部件和特征的分類層次關系。
[0036]步驟S2073，從所述框架模型庫中讀取所需建立的預制構件及其零部件的框架模型，對預制構件及其零部件的框架模型的建模規(guī)則進行解析，將預制構件及其零部件處理成樹形結構的預制構件裝配樹。在本發(fā)明中，調用整機參數(shù)化建模模塊15提供有用戶界面，以供用戶選擇所需建立的預制構件的類型。
[0037]步驟S2075，建立零部件、特征、以及參數(shù)之間的關聯(lián)關系，以直觀的方式予以顯示。在本發(fā)明中，調用整機參數(shù)化建模模塊15生成有用于選擇零部件類型和特征類型、以及輸入?yún)?shù)的用戶界面，供用戶進行零部件和特征的選擇以及參數(shù)的輸入。這里，對于參數(shù)，可以輸入所需的參數(shù)并修改關聯(lián)參數(shù)；對于零部件類型，可以選擇所需的零部件類型并裝載相應的框架模型，從而更新預制構件裝配樹；對于特征，可以選擇所需的特征并更改關聯(lián)特征，從而更新預制構件裝配樹。同時，用戶可以通過在用戶界面的選擇和輸入，可對形成的不同的預制構件裝配樹進行預覽和比較，從而通過不停的調試，獲得理想的預制構件裝配樹。
[0038]步驟S2077，根據(jù)用戶的參數(shù)輸入、零部件類型選擇和特征選擇，確定整個預制構件的零部件及其特征的類型、數(shù)量以及參數(shù)。在該步驟S2077中，還可以對預制構件結構樹及零部件/特征和參數(shù)關系進行實時調整。
[0039]步驟S2079，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模。
[0040]步驟S209，利用三維模型生成引擎17，根據(jù)建立的預制構件的零部件及其裝配模型，在CAD應用環(huán)境下生成預制構件的三維模型。在本發(fā)明中，步驟S209更進一步包括:遍歷所述預制構件裝配樹，根據(jù)整機參數(shù)化算法，生成創(chuàng)建當前預制構件的三維模型的模型生成描述語句；啟動三維模型生成引擎，依次執(zhí)行模型生成描述語句，生成當前預制構件的三維幾何模型。[0041]后續(xù)，在CAD應用環(huán)境下由CAD設計工具(例如:AutoCAD、PRO/E、UG、或Solidfforks)根據(jù)三維模型生成引擎17生成的預制構件的三維模型繪制出預制構件的三維模型的繪圖。
[0042]用戶通過校驗繪制出的預制構件的三維模型繪圖，若需要進一步修改的，則可再次利用整機參數(shù)化建模模塊15提供的用戶界面進行參數(shù)輸入、零部件類型選擇和特征選擇等，以使整機參數(shù)化建模模塊15再次作建立預制構件的零部件及其裝配模型，完成預制構件整機的參數(shù)化建模。
[0043]綜上所述，本發(fā)明提供的預制構件的三維建模系統(tǒng)及三維建模方法，主要在于將預制構件建模規(guī)則與框架模型相分離，通過對預制構件幾何模型及其建立過程的特點分析，提出并實現(xiàn)了一套適合各種預制構件建模需求的整機參數(shù)化建模腳本語言，其中，預制構件的建模規(guī)則可以通過簡單地語法用腳本文件描述，可以方便地添加和修改，極大地提高了系統(tǒng)的柔性，并且通過通用、可定制的零部件庫和建模規(guī)則，可以快速生成滿足不同設計需求的整機參數(shù)化建模，并在三維模型生成引擎下生成預制構件的三維模型。
[0044]上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種預制構件的三維建模系統(tǒng)，其特征在于，包括: 建模規(guī)則維護模塊，用于維護預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的建模規(guī)則； 框架模型庫維護模塊，用于將預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型按照一定層次結構分類存儲至框架模型庫中并進行維護，其中，存儲的預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型通過所述建模規(guī)則維護模塊添加有所述建模規(guī)則維護模塊中的所述建模規(guī)則； 整機參數(shù)化建模模塊，用于讀取并解析所述框架模型庫中所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，生成用于選擇零部件類型和特征類型、以及輸入?yún)?shù)的用戶界面，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，對所述框架模型進行實例化，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模； 三維模型生成引擎，用于根據(jù)所述整機參數(shù)化建模模塊建立的預制構件的零部件及其裝配模型，在CAD應用環(huán)境下生成預制構件的三維模型。
2.根據(jù)權利要求1所述的預制構件的三維建模系統(tǒng)，其特征在于，所述建模規(guī)則包括對預制構件的零部件裝配關系、主參數(shù)定義、參數(shù)關聯(lián)關系、特征定義、特征關聯(lián)、零部件約束、以及系列特征的描述。
3.根據(jù)權利要求1所述的預制構件的三維建模系統(tǒng)，其特征在于，所述框架模型包括裝配框架和零件框架，其中，所述裝配框架為加入有虛組件的裝配模型，所述虛組件僅定義裝配位置和基本尺寸；所述零件框架為加入有虛特征的組件模型，所述虛特征僅定義位置和方位。
4.根據(jù)權利要求1所述的預制構件的三維建模系統(tǒng)，其特征在于，所述框架模型庫包括零部件庫和特征庫。`
5.根據(jù)權利要求1所述的預制構件的三維建模系統(tǒng)，其特征在于，所述整機參數(shù)化建模模塊解析所述框架模型庫中預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，以直觀的構件樹的形式予以顯示。
6.一種采用如權利要求1至5中任一項所述的預制構件的三維建模系統(tǒng)進行預制構件的三維建模方法，其特征在于，包括: 1)建立預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型； 2)利用建模規(guī)則維護模塊在所述框架模型上添加建模規(guī)則； 3)利用框架模型庫維護模塊按照一定層次結構將添加有建模規(guī)則的所述框架模型分類存儲至框架模型庫中； 4)調用整機參數(shù)化建模模塊，從所述框架模型庫中讀取并解析所需建立的預制構件的框架模型及其建模規(guī)則，生成用于選擇零部件類型和特征類型、以及輸入?yún)?shù)的用戶界面，并根據(jù)輸入的零部件類型、特征類型以及參數(shù)，自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模； 5)利用三維模型生成引擎，根據(jù)建立的預制構件的零部件及其裝配模型，在CAD應用環(huán)境下生成預制構件的三維模型。
7.根據(jù)權利要求6所述的預制構件的三維建模方法，其特征在于，在步驟I)中，建立預制構件、組成預制構件的零部件及其特征的框架模型是在CAD應用環(huán)境下建立的。
8.根據(jù)權利要求6所述的預制構件的三維建模方法，其特征在于，在步驟4)中，具體包括: 4-1)讀取存儲有預制構件的框架模型庫的數(shù)據(jù)庫表，以樹形結構顯示預制構件、零部件和特征的分類層次關系； 4-2)從所述框架模型庫中讀取所需建立的預制構件及其零部件的框架模型，對預制構件及其零部件的框架模型的建模規(guī)則進行解析，將預制構件及其零部件處理成樹形結構的預制構件裝配樹； 4-3)建立零部件、特征、以及參數(shù)之間的關聯(lián)關系，以直觀的方式予以顯示； 4-4)根據(jù)用戶的參數(shù)輸入、零部件類型選擇和特征選擇，確定整個預制構件的零部件及其特征的類型、數(shù)量以及參數(shù)； 4-5)自動建立預制構件的零部件及其裝配模型，實現(xiàn)預制構件整機的參數(shù)化建模。
9.根據(jù)權利要求8所述的預制構件的三維建模方法，其特征在于，在步驟4-4)中，還包括:對預制構件結構樹及零部件/特征和參數(shù)關系進行實時調整。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的預制構件的三維建模方法，其特征在于，在步驟5)中，包括: 遍歷所述預制構件裝配樹，根據(jù)整機參數(shù)化算法，生成創(chuàng)建當前預制構件的三維模型的模型生成描述語句； 啟動三維模型生成引擎，依次執(zhí)行模型生成描述語句，生成當前預制構件的三維幾何模型。
【文檔編號】G06T17/00GK103578137SQ201310628570
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權日:2013年11月29日
【發(fā)明者】王靜, 馬榮全, 王桂玲, 苗冬梅 申請人:中國建筑第八工程局有限公司