鞋樣CAD及其關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文主要研究鞋樣CAD系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),包括鞋楦數(shù)據(jù)的獲取與建模,網(wǎng)格模型的局部編輯,楦體曲面展平等,文章最后介紹了我們開發(fā)的鞋樣CAD系統(tǒng).全文的主要內(nèi)容如下:●給出了三種鞋楦數(shù)據(jù)的獲取及鞋楦曲面的重建方法.針對(duì)用威力手快速掃入的鞋楦散亂點(diǎn)云數(shù)據(jù),提出了增量式B-樣條曲面快速逼近算法.該算法首先要獲得重建曲面的邊界數(shù)據(jù),以生成初始曲面;然后對(duì)輸入的散亂數(shù)據(jù)點(diǎn)云用投影法計(jì)算出其參數(shù)值;再用模板子塊在曲面上移動(dòng),反算出模塊子塊的控制點(diǎn)并更新

2、曲面的相應(yīng)控制點(diǎn),實(shí)現(xiàn)邊輸入、邊逼近,即增量式曲面逼近.●提出了一種網(wǎng)格模型的局部編輯算法,該方法可以精確控制變形區(qū)域的大小、邊界和變形點(diǎn)的位移,克服了FFD及其改進(jìn)算法的缺點(diǎn).該算法首先交互地定義一個(gè)附著在模型表面的控制網(wǎng)格,然后建立起模型變形區(qū)域與控制網(wǎng)格間點(diǎn)的映射,再依據(jù)變形要求來(lái)編輯控制網(wǎng)格,最后根據(jù)映射關(guān)系反算出模型變形區(qū)域點(diǎn)的新位置.●實(shí)現(xiàn)了一種保持測(cè)地曲率的曲面展平算法.該算法以特征線的測(cè)地曲率不變?yōu)榧s束,以角度及面積的誤

3、差最小化為優(yōu)化目標(biāo),求解一個(gè)約束全局優(yōu)化問題.算法保持曲面上的特征線的測(cè)地曲率不變,從而保證了這些特征曲線展開前后長(zhǎng)度不變.在鞋樣設(shè)計(jì)中,特征線為鞋楦上的主要控制線,展開時(shí)必須保證這些主要控制線長(zhǎng)度不變.采用此算法對(duì)鞋楦曲面展平,可達(dá)到鞋樣設(shè)計(jì)要求.簡(jiǎn)要介紹了鞋樣設(shè)計(jì)中曲蹺處理的基本原理并在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了鞋樣部件的曲蹺處理.●開發(fā)了一個(gè)實(shí)用的鞋樣CAD系統(tǒng),該系統(tǒng)包括鞋楦數(shù)據(jù)獲取與建模,鞋樣二三維互動(dòng)設(shè)計(jì),二維樣板設(shè)計(jì)、放樣及切割輸出,