(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210625017.0 (22)申请日 2022.06.02 (71)申请人 山东科技大 学 地址 266590 山东省青岛市经济技 术开发 区前湾港路579号 (72)发明人 丁淑辉　郭忠源　王彬　王海霞　 于蓉蓉　于涛　白金栋　王国峰　 封强　 (74)专利代理 机构 济南金迪知识产权代理有限 公司 37219 专利代理师 杨树云 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于AAG的MBD模型的加工特征识别方 法 (57)摘要 本发明涉及一种基于AAG的MBD模型的加工 特征识别方法， 是指： 以在Creo软件中建立的MBD 模型为基础， 提取MBD模型的信息， 构建MBD模型 的AAG， 通过分解AAG得到其特征子图， 将特征子 图与预定义特征匹配， 实现加工特征的识别。 基 于MBD的模型中除了包含模型结构、 尺寸外， 还定 义了表面粗糙度和形位公差。 本发明中基于MBD 模型的加工特征识别， 可以自动识别 与提取模型 中的加工特征， 并将加工特征与工艺信息相关 联。 权利要求书5页 说明书31页 附图3页 CN 114925475 A 2022.08.19 CN 114925475 A 1.一种基于AAG的MBD模型加工特征识别方法， 其特征在于， 是指： 以在Creo软件中建立 的MBD模型为基础， 提取MBD 模型的信息， 构建MBD模型的AAG， 通过分解AAG得到其特征子图， 将特征子图与预定义特 征匹配， 实现加工特 征的识别。 2.根据权利 要求1所述的一种基于AAG的MBD模型加工特征识别方法， 其特征在于， 根据 MBD模型的信息， 自动识别模型中的加工特 征， 并与工艺信息相关联， 包括 步骤如下： 步骤1： 提取MBD模型的信息； MBD模型的信息包括MBD模型的几何拓扑信息与注释信息； 几何拓扑信息包括两个方 面： 一是面与边的连接关系， 表现在面与边的凹凸性、 面的邻接面以及边的邻接面； 二是面 与边的几何数据， 面的几何数据为面的ID、 面的类型以及面上的轮廓信息， 边的几何数据为 边的ID、 边的类型； 注释信息包括公差信息及粗糙度信息， 公差信息包括公差符号、 公差类 型、 公差值以及关联几何元素的ID、 公差有无基准要求、 基准面的ID， 粗糙度信息包括粗糙 度数值和粗 糙度注释的关联面 ID； 步骤2： 构建MBD模型的A AG； 根据MBD模型的信息， 定义A AG中的节点以及节点连线的属性， 构建MBD模型的A AG； 步骤3： 分解A AG得到其特 征子图； 通过基于模型面的AAG分解算法， 从模型面具有 的属性出发， 在AAG中搜寻具有分解基 面属性的节点， 根据其内轮廓组成边的凹凸属性， 分类别提取 凹凸特征的子图， 并判断凸特 征子图中是否仍含有凹特征子图； 然后删除剩余AAG中非加工面对应的节点， 并提取具有 特 征基面属 性节点的最大凹连接子图； 通过基于联合基面的子图重构算法， 实现分割 特征的 子图合并； 步骤4： 将特 征子图与预定义特 征匹配； 以AAM表示特征子图， 通过基于AAM的特征匹配算法， 识别 模型中的加工特征， 并得到其 类型； 步骤5： 加工特 征识别结果的处 理； 获得加工特征的特征面、 刀具接近方向int类型变量TAD、 粗糙度、 公差信息， 构造存储 识别结果的数据结构， 将加工特 征与加工特 征相关的工艺信息统一存 储。 3.根据权利 要求2所述的一种基于AAG的MBD模型加工特征识别方法， 其特征在于， 步骤 1中， 提取MBD模型的信息的过程如下： 首先， 定义结构体数据Surface_data、 Edge_data、 Contour_data、 Surffinish_data以 及Gtol_data， Surface_data包括surface_id、 surf_type、 surface_at、 in_contour、 surffinish_value以及gtol_data， 分别用于存储面的ID、 面的类型、 面的凹凸性、 面的内轮 廓属性、 面的粗糙度数值以及面的公差 数据； Edge_data包括edge_id、 edge_type、 edge_at、 adj_surf_id以及edge_in， 分别用于存储边的ID、 边的类型、 边的凹凸性、 边的相邻面ID以 及边的内轮廓属性； Contour_data包括contour_type、 c_e dge_id， 分别用于存储轮廓的类 型、 轮廓的组成边ID； Surffinish_data包 括sur_symbol、 sur_value、 sur _asso_element， 分 别存储粗糙度的符号、 数值、 粗糙度关联元素ID； Gtol_data的成员包括gtol_symbol、 gtol_ type、 gtol_value、 gtol_asso_element、 referenc e_id， 分别用于存储公差的符号、 类型、 数 值、 关联几何元 素ID、 基准 面ID； 然后， 定义MBD模型信息结构体数组存储提取的MBD模型的信息， MBD模型信息结构体数权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114925475 A 2组包括以Sur face_data定义的模型表面信息结构体数组sur face[ ]、 以Edge_data定义的 模型边信息结构体数组edge[ ]、 以Contour_data定义的轮廓信息结构体数组contour[ ]、 以Surffinish_data定义的表面粗糙度信息结构体数组surffinish[ ]、 以Gtol_dat a定义 的公差信息结构体数组gto l[]。 通过Creo软件的二次开发工具Creo  TOOLKIT， 开发应用程序读取Creo模型的内部数据 结构， 提取MBD模型的信息， 并将其存 储到定义的MBD模型信息结构体数组中； 进一步优选的， MBD模型的几何拓扑信息的提取 方法为： 通过函数ProMdlCurrent Get获取MBD模型句柄， 将MBD模型句柄作为遍历函数的输入参 数， 首先， 调用ProSolidS urfaceVisit遍历MBD 模型的面， 输出面的句柄数组， 将面的句柄数 组元素作为输入参数， 调用函数依次获取MBD模型的面的ID、 面的类型、 面的凹凸性以及邻 接面ID； 然后， 调用ProSurfaceContourVisit， 遍历面上的轮廓， 判断轮廓类型并获得轮廓 组成边ID； 最后， 调用ProContourEdgeVisit获取边的句柄数组， 将其作为函数的输入参数， 依次调用函数获取边的ID、 边的类型、 边的凹凸性、 边的相邻面 ID； 进一步优选的， MBD模型的注释信息的提取 方法为： 通过调用ProSolidSurffinishVisit获得粗糙度的句柄数组， 以粗糙度的句柄数组的 元素作为函数的输入参数， 调用函数获得粗糙度符号、 粗糙度数值、 粗糙度关联元素ID； 调 用ProMdlGtolVisit遍历MBD模 型公差， 获取其句柄 数组并将句柄 数组元素作为函数的输入 参数， 调用函数获得公差符号、 公差类型、 公差数值以及关联几何元 素的ID、 基准 面的ID。 4.根据权利 要求2所述的一种基于AAG的MBD模型加工特征识别方法， 其特征在于， 步骤 2中， 构建MBD模型的A AG， 包括步骤如下： 201： 定义A AG中的节点以及节点连线的属性； AAG中的节点对应MBD模型中的面， A AG中的节点连线对应MBD模型的边； 其定义如下： AAG中的节点的属性包括 面的类型、 面的凹凸性、 分解基面、 特 征基面及联合基面； 面的类型： 用整型变量标识面的类型属性， 分为平面、 圆柱面、 圆锥面、 以及其 他曲面； 面的凹凸性： 用整型变量标识面的凹凸性； 分解基面： 用布尔变量标识面的分解基面属性， 如果该面为分解基面， 则标识为True； 否则， 标识为False； 特征基面： 用布尔变量标识面的特征基面属性， 如果该面为特征基面， 则标识为True； 否则， 标识为False； 联合基面： 用整型变量标识面的联合基面属性， 如果两面为联合基面， 则将两面的联合 基面属性标识为相同的整型 数值； AAG中的节点连线的属性包括 边的类型、 边的凸凹性及内轮廓边； 边的类型： 用整型变量标识边的类型， 分为 直线边、 圆弧边和其 他曲线边； 边的凸凹性： 用整型变量标识边的凸凹性， 分为凹边、 凸边和光滑边； 内轮廓边： 用布尔变量标识边的内轮廓边属性； 202： 构建MBD模型的A AG； 通过搜索步骤1中已经提取的MBD模型的信息， 建立A AG； 步骤如下： 首先， 构造存储AAG节点的数据结构Node以及存储节点连线的数据结构Line， 结构体 Node包括surface_id、 adj_line、 node_type、 node_at、 d_face、 f_face以及c_face， 分别存权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114925475 A 3