【摘 要】
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当前工业发展正朝着工业4.0的目标前进,新产品的设计效率对企业的竞争力显得越来越重要。三维CAD模型检索技术在新产品设计中发挥着显著作用,用户通过检索出相似模型,可以削
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当前工业发展正朝着工业4.0的目标前进,新产品的设计效率对企业的竞争力显得越来越重要。三维CAD模型检索技术在新产品设计中发挥着显著作用,用户通过检索出相似模型,可以削减设计成本,并通过检索出的相似模型,受到启发,获得设计灵感。经典的D2算法简单可靠,计算速度快,兼容性强,适用于多领域检索。但是通常情况下D2算法的盒子数为某常量值,不能很好的适用各个模型的特征,导致检索性能得不到充分发挥。为了发掘D2算法的潜力,本文对D2算法进行了改进,提出基于动态盒子数的工程领域CAD模型检索方法,主要研究内容如下:(1)分析并归纳了当前各种模型检索的理论与方法,相似度度量方法,为后续的研究打下坚实的基础。(2)为了验证检索成果,通过收集工程零件新建DMU模型库。重建ESB模型库,对其中的Solid Of Revolution模型库进行重构。实现算法性能分析。(3)重建了经典D2算法,新建了 A2算法,基于范数、盒子数值的变化,对检索结果进行统计分析,获取范数、盒子数对于检索精度的影响规律。再依据模型特征制定检索规则,建立新的DD2与DA2检索算法。(4)基于DMU模型库与ESB模型库多次检索实验,结果表明,DD2算法与DA2算法明显优于D2算法与A2算法,检索精度更高。有利于模型的设计重用与设计的灵感启发。基于以上研究成果,本文利用C++语言在VS2010平台上开发一套工程领域模型检索程序,对DD2与DA2进行广泛测试,验证其有效性,为三维CAD模型检索算法开拓了新的解决思路,对于机械新产品的设计,具有重要意义。
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