协同设计中产品特征信息交互与三维重构研究

摘要

21世纪将是敏捷企业的时代,其生产模式也将是敏捷制造模式,其特点是多个敏捷企业为响应新的机遇而组成一个动态的联盟,其中最关键的技术是宽带网络和分布式的信息共享系统。对于分布式的信息共享系统,其核心技术是计算机支持的协同工作、资源优化以及网络平台。协同设计是计算机支持的协同工作的新的分支和发展,是集成了现代设计中许多新方法、新技术、新思想、新模式,经过系统的抽象发展形成的。协同设计技术是要实现设计过程中异地分布的设计工作者可以采用不同的CAD软件对同一个产品展开设计,其关键在于实现设计者之间的数据资源共享与集成,而实现异构CAD系统中产品特征信息的交换是解决这个问题的关键。
　　 课题首先总结了协同设计中信息交互的方式及其交互深度,总结了在产品信息交互过程中最常用的三种交互方法:基于交换标准的交互方法、基于CAD软件的二次开发的交互方法和基于STEP/XML的交互方法。比较分析后,选择基于CAD软件的二次开发的方法来实现异构CAD系统间产品信息交互。
　　 采用基于CAD软件的二次开发的方法实现产品信息交互包含两个功能模块:中间模型生成模块和重构模块。在中间模型生成模块中,首先利用XML技术对XML中性文档格式进行设计并采用DTD对其进行格式定义以保证有效性,接下来用VB.net语言开发VisualStudio2005生成基于Solidworks的插件应用程序,通过调用插件完成对当前Solidworks系统中三维模型特征数据的提取以及中间模型生成。在重构模块中,首先分析中间模型文档结构以及应提取的信息,利用VB开发VisualBasic6.0生成可以在Windows环境下独立运行的EXE程序,该程序读入中间模型存储的信息并将信息映射为建模过程中的参数,实现三维模型在第三方图形软件(如Solidedge)的三维重构。