多用户协同虚拟装配建模与数模处理技术研究

发布时间：2020-11-12 09:53

　　 协同设计是现代产品设计的必然趋势,然而不同设计者设计的产品在最后总装的时候会不可避免地出现产品装配干涉现象。因此,产品生产前的装配验证非常的重要。一般,协同设计人员之间的地理位置非常遥远、设计人员对于零部件核心信息的保密要求、设计人员之间可能使用不同的设计软件等方面的因素都使得产品的协同装配设计变得非常困难。协同虚拟装配系统为设计人员异地间实施实时虚拟装配设计提供了条件。利用协同虚拟装配系统可以使参与协同设计人员在异地之间通过网络在统一的虚拟环境下进行协同虚拟装配设计,从而保证了产品设计的正确率,缩短了产品设计周期,提高了产品的市场竞争力。 本课题来源于上海市科委重点攻关项目:“面向复杂产品协同装配设计的分布式VR系统应用研发”。本课题研究内容属于分布式协同虚拟装配系统(DCVAE)应用层中的数据模型层和管理服务层的内容。 现有的虚拟装配系统数据多来源于CAD系统,通过对CAD系统的二次开发获得一份中性文件作为虚拟装配系统的初始化信息文件。但是以往的方法是针对单个零件的产品信息建模。在复杂产品的设计背景之下,特别像汽车,其零部件数可能有20000个之多,因此参与协同装配设计的必然是基于部件级别。针对上述问题,提出了显示层、碰撞检测层、逻辑层、部件信息层四层次的产品表达法。该方法支持交互式部件信息建模,很好地满足了面向复杂产品的协同虚拟装配设计要求。 将基于角色访问控制模型(RBAC)应用于协同虚拟装配系统的用户管理模块。对应RBAC模型的基本概念,进行了协同装配系统的用户分析,角色分析、权限分析。该模型的核心思想是通过“角色”的桥梁作用,在用户和权限之间建立联系。将用户和访问资源逻辑分离,具有较高的安全策略,同时简化了系统权限控制。分析了协同设计过程中数据版本的特点和内容,提出了一套设计人员、产品数据之间的约束管理机制。该机制支持协同装配设计过程中的产品一致性维护和设计过程中的产品数据历史回溯。 针对协同虚拟装配设计对模型数据的特殊要求:既要共享数据又要对产品敏感信息进行有效保护,提出并实现了基于装配特征的显示模型简化算法。该算法分为两部分:通过CAD系统的二次开发技术获得装配特征的紧扣包围盒信息;之后对包围盒之外的STL文件进行简化。简化算法是基于Garland二次误差算法的一系列改进。 通过对协同设计特点的分析,建立了汽车协同虚拟装配设计评审流程。合作单位对DCVAE系统的应用情况表明,基于本文研究内容开发的数据模型层和管理服务层很好地支持了汽车协同虚拟装配。
【学位单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2008
【中图分类】：TH164
【部分图文】：

次开发主要目的在于提取装配模型的零件信息、装配信息索验证，将这部分相关的主要 API 函数及其作用列在表API 函数 函数ion(CATMathransformation) 读取零部件的ceName(CATUnicodeString) 读取节点部件( ) 读取零件存放ement( ) 读取零件上的( ) 读取约束的作es( ) 读取约束参数lue(CATCstValName) 读取约束属性读取拓扑元素图 2-4 CAAV5 Encyclopedia 界面Figure 2-4 CAA V5 Encyclopedia Interface表 2-1 与装配信息相关的 API 函数表Table2-1: API function involving assembly informaion

CAA 结合需要处理的一个难点是 MFC 并不识别 C：动态链接库可以解决问题。用 RADE 建立一个 CA调用这个动态链接库来实现 MFC 与 CAA 的通信。ADE 生成 dll 文件，其主流程如图 2-8 所示：利用函数Create_Session建立session利用CATDocumentServices::Open打开一个文件利用函数GiveDocRoots获取根节点利用函数ReadAssembleTree遍历装配树获取模型信息利用函数GetConstraint获取约利用函数GetSurfaceInformat利用函数GetLineInformatio图 2-7 数据转换接口界面Figure 2-7Date Transition Software Interface

6 模型中的几个概念[35]C96 模型中有四个主要实体：用户(user)、角色(role)、权限(permission)。：系统中对所用资源进行访问的独立主体。：对应于组织中某一特定职能岗位。代表特定的任务范畴。：是授予用户访问系统中特定对象、对特定对象执行特定操作的一种描述为对指定对象是否能够进行操作，执行何种操作。可以将权限细组<操作，模型>。其中操作是指作用在该模型上的访问方式。模型是对象，客体。：会话表示的是用户和角色之间的关系。用户每次必须通过建立会话相应的访问权限。对象：系统中访问控制的对象，也称客体。分配：用户和角色之间的多对多关系，是指根据用户在系统中的承担各个角色成员。图 3-1 RBAC96 模型Figure 3-1 RBAC96 Model
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本文编号：2880601