CN111024021B - 船舶板材零件打磨边判别方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船舶板材零件打磨边判别方法，包括：步骤一：获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边；步骤二：判断各个几何边对应的几何边类型；步骤三：判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解；步骤四：结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边。本发明的船舶板材零件打磨边判别方法，能够根据板材零件轮廓特征自动判别出板材零件的自由边与非自由边，适用于计算机程序实现，帮助机器人自动规划打磨路径，实现船舶板材零件自由边的自动打磨。本发明的判别方法简单可靠，涵盖类型广，通用性强。

Description

船舶板材零件打磨边判别方法

技术领域

本发明涉及一种判断方法，特别是涉及一种船舶板材零件打磨边的判别方法。

背景技术

打磨作业是船舶建造中重要的工种之一，打磨作业一般分为焊前清洁打磨和零件打磨两种。焊前清洁打磨主要为了保证焊接质量，对零件非自由边缘(需装焊的边缘，即焊缝区域)进行打磨去除锈蚀、氧化皮、油漆、油迹等。而零件打磨则是为了满足涂装要求，将所有结构零件的自由边缘(不需装焊的边缘)进行打磨光顺处理，因此零件的打磨边仅指零件的自由边缘。

船舶建造过程中需要打磨的板材零件主要包括肘板、带筋肘板的腹板、补板、垫板、扁铁类肘板、加强筋以及面板。大型水面船舶船体结构件数量多、结构复杂，需打磨的板材零件数量占全船零件总数的一半以上，打磨物量巨大。同时板材零件形状、尺寸各异，自由边位置也各不相同。板材零件典型结构及自由边示意如图1-图20所示，其中粗虚线代表零件自由边缘。

目前船舶打磨作业仍以人工为主，存在打磨效率低，质量控制难，作业环境差等问题，如何设计一种船舶板材零件打磨边的判别方法，以实现零件自由边的快速判别是实现智能打磨的重要前提。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种船舶板材零件打磨边判别方法，用于实现船舶板材零件打磨边的自动判断。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种船舶板材零件打磨边判别方法，所述判别方法包括：步骤一：获取构成所述板材零件的横截面的轮廓的几何边；步骤二：判断各个所述几何边对应的几何边类型；步骤三：判断所述几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的所述几何边依次分解；步骤四：结合所述几何边类型以及所述轮廓类型，判断所有的所述几何边为自由边还是非自由边。

优选地，所述步骤二中的所述几何边类型包括：直线边、第一类切角边、第二类切角边和圆角边；

当所述几何边为直线段时，所述几何边为所述直线边；

当两条所述直线边的相近端的端点到两条所述直线边延长线的交点的距离均小于或等于15mm时，连接两条所述直线边的相近端的端点的所述直线段为第一类切角边；

当两条所述直线边的相近端的端点到两条所述直线边延长线的交点的均大于15mm时，连接两条所述直线边相近端的端点的所述直线段为第二类切角边；

当连接两条所述直线边的相近端的端点的所述几何边为圆弧段，且所述圆弧段处于第一拟定轮廓的内部时，所述几何边为圆角边，所述第一拟定轮廓为两条所述直线边的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓；

所述步骤三中的所述轮廓类型包括：内嵌轮廓、父子轮廓和单独子轮廓；

当所述几何边形成的轮廓为内凹形的半封闭结构时，所述轮廓为所述内嵌轮廓；

当所述板材零件的横截面的轮廓存在一个封闭轮廓内部包含另一个封闭轮廓时，包含其它轮廓的轮廓为父子轮廓中的父轮廓，被包含的轮廓为父子轮廓中的子轮廓；

当所述板材零件的横截面的轮廓存在一个封闭轮廓，所述板材零件的横截面的轮廓为单独子轮廓，所述封闭轮廓为圆形或者腰圆形。

进一步地，所述步骤四中判断所有的所述几何边为自由边还是非自由边是采用板材零件的自由边与非自由边的判别规则，所述板材零件的自由边与非自由边的判别规则包括边缘类型判断主规则，所述板材零件的横截面的轮廓中所有的所述几何边中不符合所述边缘类型判断主规则的剩余的所述几何边均判断为自由边；所述边缘类型判断主规则，包括：

规则1)当所述板材零件的横截面的轮廓存在父子轮廓时，构成所述父子轮廓中的父轮廓和所述父子轮廓中子轮廓的所有的所述几何边均为自由边；当所述板材零件的横截面的轮廓存在单独子轮廓，构成所述单独子轮廓的所有的所述几何边均为自由边；

规则2)所述圆角边为自由边，与所述圆角边两端连接的所述直线边为非自由边；

规则3)所述第一类切角边为非自由边，与所述第一类切角边两端连接的所述直线边为非自由边；

规则4)所述第二类切角边为自由边，与所述第二类切角边两端连接的所述直线边为自由边，且当所述板材零件的横截面的轮廓中存在所述第二类切角边、且不存在所述第一类切角边和所述圆角边时，所述板材零件的横截面的轮廓中剩余几何边均判断为非自由边；

规则5)当所述板材零件的横截面的轮廓中不存在所述第一类切角边、不存在所述第二类切角边、不存在所述圆角边，且两条夹角为0度的所述直线边的相近端的端点通过一所述直线边连接时，连接两条夹角为0度的所述直线边的所述直线边为非自由边；

规则6)当所述板材零件的横截面的轮廓为四条所述直线边围成的封闭图形外框，且四条所述直线边中任意两条间隔设置的所述直线边之间夹角都为0度时，四条所述直线边中长度较短的两条所述直线边为非自由边；

规则7)当所述板材零件的横截面的轮廓中存在内嵌轮廓时，构成所述内嵌轮廓的所有的所述几何边为非自由边。

更进一步地，所述板材零件的自由边为打磨边。

更进一步地，所述边缘类型判断主规则的判断流程为：

第一步：根据规则1)判断所述板材零件的横截面的轮廓是否存在所述父子轮廓和所述单独子轮廓；

第二步：根据规则2)至4)判断每个所述几何边；

第三步：根据规则5)至6)判断：当所述板材零件的横截面的轮廓中不存在所述第一类切角边、且不存在所述第二类切角边和所述圆角边时，每个所述几何边；

第四步：根据规则7)判断所述内嵌轮廓中的所有的所述几何边。

进一步地，所述圆角边的类型包括：内嵌圆弧型和内嵌组合边型；

所述内嵌圆弧型为一内嵌圆弧段；

所述内嵌组合边型包括一中间圆弧段，所述中间圆弧段至少一端连接与所述中间圆弧段相切的直线段。

进一步地，所述几何边类型还包括圆弧边；当连接两条所述直线边的相近端的端点的所述几何边为圆弧段，且所述圆弧段处于第二拟定轮廓的外部时，所述几何边为圆弧边；所述第二拟定轮廓为两条所述直线边的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓。

更进一步地，所述圆弧边的类型包括：外包型和单一连接型；所述外包型的圆弧段的两端分别与两条所述直线边的相近端相切；所述单一连接型的圆弧段的两端与两条所述直线边的至少一个所述直线边的相近端不相切。

优选地，所述步骤三中，所有的所述几何边沿着所述板材零件的横截面的轮廓的顺时针或逆时针方向依次分解。

如上所述，本发明的船舶板材零件打磨边判别方法，具有以下有益效果：

采用本发明的船舶板材零件打磨边判别方法，通过判断构成板材零件的横截面轮廓的几何边的几何边类型以及几何边形成的轮廓类型，结合几何边类型和轮廓类型，按照判断规则和判断流程，依次判断各个几何边是自由边还是非自由边，从而判别出板材零件的打磨边；本发明的判别方法简单可靠，涵盖类型广，通用性强。

本发明的船舶板材零件打磨边判别方法，能够根据板材零件轮廓特征自动判别出板材零件的自由边与非自由边，适用于计算机程序实现，帮助机器人自动规划打磨路径，实现船舶板材零件自由边的自动打磨。

附图说明

图1显示为第一种肘板类或带筋肘板的腹板类零件的结构及其自由边示意图；

图2显示为第二种肘板类或带筋肘板的腹板类零件的结构及其自由边示意图；

图3显示为第三种肘板类或带筋肘板的腹板类零件的结构及其自由边示意图；

图4显示为第四种肘板类或带筋肘板的腹板类零件的结构及其自由边示意图；

图5显示为第一种补板类零件的结构及其自由边示意图；

图6显示为第二种补板类零件的结构及其自由边示意图；

图7显示为第三种补板类零件的结构及其自由边示意图；

图8显示为第四种补板类零件的结构及其自由边示意图；

图9显示为第一种垫板类零件的结构及其自由边示意图；

图10显示为第二种垫板类零件的结构及其自由边示意图；

图11显示为第三种垫板类零件的结构及其自由边示意图；

图12显示为第四种垫板类零件的结构及其自由边示意图；

图13显示为第一种扁铁类肘板或加强筋类零件的结构及其自由边示意图；

图14显示为第二种扁铁类肘板或加强筋类零件的结构及其自由边示意图；

图15显示为第三种扁铁类肘板或加强筋类零件的结构及其自由边示意图；

图16显示为第四种扁铁类肘板或加强筋类零件的结构及其自由边示意图；

图17显示为第一种面板类零件的结构及其自由边示意图；

图18显示为第二种面板类零件的结构及其自由边示意图；

图19显示为第三种面板类零件的结构及其自由边示意图；

图20显示为第四种面板类零件的结构及其自由边示意图；

图21显示为实施例1中的板材零件的结构示意图；

图22显示为实施例2中的板材零件的结构示意图；

图23显示为实施例3中的板材零件的结构示意图；

图24显示为实施例4中的板材零件的结构示意图；

图25显示为实施例5中的板材零件的结构示意图；

图26显示为实施例6中的板材零件的结构示意图；

图27显示为实施例7中的板材零件的结构示意图；

图28显示为实施例8中的板材零件的结构示意图；

图29显示为本发明所提供的一种船舶板材零件打磨边判别方法的判断流程图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

实施例1

如图21和图29所示，本实施例中的板材零件属于肘板类或带筋肘板的腹板类零件，其打磨边判别方法包括以下步骤：

步骤一，获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边：本实施例中的几何边包括连接点1和点2的边a、连接点2和点3的边b、连接点3和点4的边c、连接点4和点5的边d、连接点5和点6的边e、连接点6和点7的边f、连接点7和点8的边g以及连接点8和点1的边h；

步骤二，判断各个几何边对应的几何边类型：本实施例中的边a、边b、边d、边f、边g全部为直线段，分别判别为直线边a、直线边b、直线边d、直线边f、直线边g；连接直线边a和直线边g的相近端的端点的边h为圆弧段，且边h形成的圆弧段处于直线边a和直线边g的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓的内部，边h判别为圆角边h；连接直线边b和直线边d的相近端的端点的边c为圆弧段，且边c形成的圆弧段处于直线边b和直线边d的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓的外部，边c判别为圆弧边c，同理，边e判别为圆弧边e；

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解：本实施例中的所有几何边形成一个封闭轮廓；按照顺时针方向，将所有的几何边依次分解为直线边a、直线边b、圆弧边c、直线边d、圆弧边e、直线边f、直线边g、圆角边h；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例存在圆角边h，符合边缘类型判断主规则中的规则2)，因此，圆角边h为自由边，与圆角边h两端连接的直线边a和直线边g为非自由边；直线边b、圆弧边c、直线边d、圆弧边e以及直线边f不符合边缘类型判断主规则，均判断为自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为边b、边c、边d、边e、边f以及边h。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例2

如图22所示，本实施例中的板材零件属于补板类零件，其打磨边判别方法包括以下步骤：

步骤一，获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边：本实施例中的几何边包括连接点1和点2的边g、连接点2和点3的边a、连接点4和点5的边b、连接点5和点6的边c、连接点6和点7的边d、连接点7和点8的边e、连接点8和点1的边f以及连接点3和点4的几何边；

步骤二，判断各个几何边对应的几何边类型：本实施例中的边a、边c、边e、边f全部为直线段，分别判别为直线边a、直线边c、直线边e、直线边f；根据补板类零件的特点，连接直线边a和直线边f的相近端的端点到直线边a延长线的交点的距离小于或等于15mm，连接直线边a和直线边f的相近端的端点到直线边f延长线的交点的距离小于或等于15mm；连接直线边a和直线边f的相近端的端点的直线段为第一类切角边，即边g判别为第一类切角边g；边b为两端与两条直线边的其中一个直线边的相近端不相切的单一连接型的圆弧段，边b判别为圆弧边b；连接直线边c和直线边e的相近端的端点的边d为圆弧段，且圆弧段处于直线边c和直线边e的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓的外部，边d判别为圆弧边d。

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解：本实施例中连接点3和点4的几何边形成一个内凹形的半封闭结构，判别为内嵌轮廓p；按照顺时针方向，将所有的几何边依次分解为直线边a、内嵌轮廓p、圆弧边b、直线边c、圆弧边d、直线边e、直线边f以及第一类切角边g；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例存在第一类切角边g，符合边缘类型判断主规则中的规则3)，因此，第一类切角边g为非自由边，与第一类切角边g两端连接的直线边a和直线边f为非自由边；本实施例存在内嵌轮廓p，符合边缘类型判断主规则中的规则7)，因此，构成内嵌轮廓p的所有的几何边都为非自由边；圆弧边b、直线边c、圆弧边d、直线边e不符合边缘类型判断主规则，均判断为自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为边b、边c、边d以及边e。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例3

如图23和图29所示，本实施例中的板材零件属于垫板类零件，根据此类板材零件的横截面的轮廓特点，其打磨边判别过程无需进行步骤一和步骤二，直接进行步骤三：

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型：本实施例中板材零件的横截面的轮廓存在一个封闭轮廓内部包含另一个封闭轮廓，包含其它轮廓的轮廓为父子轮廓中的父轮廓m，被包含的轮廓为父子轮廓中的子轮廓n；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例存在父轮廓m和子轮廓n，符合边缘类型判断主规则中的规则1)，因此，构成父轮廓m和子轮廓n的所有的几何边均为自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为构成父轮廓m和子轮廓n的所有的几何边。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例4

如图24和图29所示，本实施例中的板材零件属于扁铁类肘板或加强筋类零件，其打磨边判别方法包括以下步骤：

步骤一，获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边：本实施例中的几何边包括连接点1和点2的边a、连接点2和点3的边b、连接点3和点4的边c、连接点4和点5的边d、连接点5和点6的边e以及连接点6和点1的边f；

步骤二，判断各个几何边对应的几何边类型：本实施例中的边a、边b、边c、边d、边e和边f全部为直线段，分别判别为直线边a、直线边b、直线边c、直线边d、直线边e、和直线边f；根据扁铁类肘板或加强筋类零件结构的特点，连接直线边a和直线边c的相近端的端点到直线边a延长线的交点的距离大于15mm，且连接直线边a和直线边c的相近端的端点到直线边c延长线的交点的距离大于15mm，连接直线边a和直线边c的相近端的端点的直线段为第二类切角边，边b判别为第二类切角边b，同理，可判读边c为第二类切角边c，边d为第二类切角边d；

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解：本实施例中所有几何边形成一个封闭轮廓，按照顺时针方向，将所有的几何边依次分解为直线边a、第二类切角边b、第二类切角边c、第二类切角边边d、直线边e以及直线边f。

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例中存在第二类切角边，符合边缘类型判断主规则中的规则4)，因此，第二类切角边b、第二类切角边c以及第二类切角边边d均为自由边，与第二类切角边b一端连接的直线边a以及与第二类切角边d一端连接的直线边e也为自由边；本实施例中存在第二类切角边，且不存在第一类切角边和圆角边，因此，剩余的边f为非自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为边a、边b、边c、边d以及边e。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例5

如图25和图29所示，本实施例中的板材零件属于面板类零件，其打磨边判别方法包括以下步骤：

步骤一，获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边：本实施例中的几何边包括连接点1和点2的边a、连接点2和点3的边b、连接点3和点4的边c以及连接点4和点1的边d；

步骤二，判断各个几何边对应的几何边类型：本实施例中的边a、边b、边c以及边d全部为直线段，分别判别为直线边a、直线边b、直线边c、直线边d；

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解：本实施例中所有几何边形成一个封闭轮廓，按照顺时针方向，将所有的几何边依次分解为直线边a、直线边b、直线边c以及直线边d；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例中的板材零件的横截面的轮廓为四条直线边围成的封闭图形外框，且四条直线边中任意两条间隔设置的直线边之间夹角都为0度，符合边缘类型判断主规则中的规则6)，因此，四条直线边中长度较短的两条直线边为非自由边，直线边a和直线边c为非自由边，而直线边b和直线边d为自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为边b和边d。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例6

如图26和图29所示，本实施例中的板材零件属于垫板类零件，根据此类板材零件的横截面的轮廓特点，其打磨边判别过程无需进行步骤一和步骤二，直接进行步骤三：

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型：本实施例中板材零件的横截面的轮廓存在一个封闭轮廓，所述板材零件的横截面的轮廓为单独子轮廓k；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例存在的单独子轮廓k，符合边缘类型判断主规则中的规则1)，因此，构成单独子轮廓k的所有的几何边均为自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为所有的几何边。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例7

如图27和图29所示，本实施例中的板材零件属于补板类零件，其打磨边判别方法包括以下步骤：

步骤一，获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边：本实施例中的几何边包括连接点1和点2的边a、连接点2和点3的边b、连接点3和点4的边c、连接点4和点5的边d、连接点5和点6的边e、连接点6和点1的边f；

步骤二，判断各个几何边对应的几何边类型：本实施例中的边a、边c、边e、边f全部为直线段，分别判别为直线边a、直线边c、直线边e、直线边f；边b和边d为圆弧边，边b与直线边a和直线边c相切，边d与直线边d和直线边c相切，边b和边d为外包型的圆弧边；

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解：本实施例中直线边a、直线边c、直线边e、直线边f均不是第一类切角边和第二类切角边，圆弧边b和圆弧边d均不是圆角边；直线边f连接直线边a和直线边e，直线边a和直线边e之间的夹角为0度；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例符合边缘类型判断主规则中的规则5)，因此，直线边f为非自由边，直线边a、直线边c、直线边e、圆弧边b和圆弧边d不符合边缘类型判断主规则，均判断为自由边。

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为边a、边b、边c、边d以及边e。图中的粗虚线代表零件自由边。

实施例8

如图28和图29所示，本实施例中的板材零件属于肘板类或带筋肘板的腹板类零件，其打磨边判别方法包括以下步骤：

步骤一，获取构成板材零件的横截面的轮廓的几何边：本实施例中的几何边包括连接点1和点2的边a、连接点2和点3的边b、连接点3和点4的边c、连接点4和点5的边d、连接点5和点6的边e、连接点6和点7的边f、连接点7和点8的边g以及连接点8和点1的边h；

步骤二，判断各个几何边对应的几何边类型：本实施例中的边b、边d、边f以及边h全部为直线段，分别判别为直线边b、直线边d、直线边f以及直线边h；结合零件结构特点，可知边a和边e均为第一类切角边；边c为圆角边，且边c为U形内嵌组合边型；边g为圆角边，且边g为内嵌圆弧型；

步骤三，判断几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的几何边依次分解：本实施例中的所有几何边形成一个封闭轮廓；按照顺时针方向，将所有的几何边依次分解为第一类切角边a、直线边b、圆角边c、直线边d、第一类切角边e、直线边f、圆角边g以及直线边h；

步骤四，结合几何边类型以及轮廓类型，判断所有的几何边为自由边还是非自由边：本实施例存在第一类切角边a和第一类切角边e，符合边缘类型判断主规则中的规则3)，因此，第一类切角边a为非自由边，与第一类切角边a两端连接的直线边h直线边b为非自由边；第一类切角边e为非自由边，与第一类切角边e两端连接的直线边d和直线边f为非自由边。本实施例存在圆角边c和圆角边g，符合边缘类型判断主规则中的规则2)，因此，圆角边c为自由边，与圆角边c两端连接的直线边b和直线边d为非自由边；圆角边g为自由边，与圆角边g两端连接的直线边h和直线边f为非自由边；

综上，本实施例中的板材零件的打磨边为边c以及边g。图中的粗虚线代表零件自由边。

采用本发明的船舶板材零件打磨边判别方法，通过判断构成板材零件的横截面轮廓的几何边的几何边类型以及几何边形成的轮廓类型，结合几何边类型和轮廓类型，按照判断规则和判断流程，依次判断各个几何边是自由边还是非自由边，从而判别出板材零件的打磨边；本发明的判别方法简单可靠，涵盖类型广，通用性强。

本发明的船舶板材零件打磨边判别方法，能够根据板材零件轮廓特征自动判别出板材零件的自由边与非自由边，适用于计算机程序实现，帮助机器人自动规划打磨路径，实现船舶板材零件自由边的自动打磨。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种船舶板材零件打磨边判别方法，其特征在于，所述判别方法包括：

步骤一：获取构成所述板材零件的横截面的轮廓的几何边；

步骤二：判断各个所述几何边对应的几何边类型；

步骤三：判断所述几何边所形成的轮廓的轮廓类型，并将所有的所述几何边依次分解；

步骤四：结合所述几何边类型以及所述轮廓类型，根据所述几何边类型以及轮廓类型与自由边和非自由边之间的对应关系，判断所有的所述几何边为自由边还是非自由边；

所述步骤二中的所述几何边类型包括：直线边、第一类切角边、第二类切角边和圆角边；

当所述几何边为直线段时，所述几何边为所述直线边；

当两条所述直线边的相近端的端点到两条所述直线边延长线的交点的距离均小于或等于15mm时，连接两条所述直线边的相近端的端点的所述直线段为第一类切角边；

当两条所述直线边的相近端的端点到两条所述直线边延长线的交点的均大于15mm时，连接两条所述直线边相近端的端点的所述直线段为第二类切角边；

当连接两条所述直线边的相近端的端点的所述几何边为圆弧段，且所述圆弧段处于第一拟定轮廓的内部时，所述几何边为圆角边，所述第一拟定轮廓为两条所述直线边的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓；

所述步骤三中的所述轮廓类型包括：内嵌轮廓、父子轮廓和单独子轮廓；

当所述几何边形成的轮廓为内凹形的半封闭结构时，所述轮廓为所述内嵌轮廓；

当所述板材零件的横截面的轮廓存在一个封闭轮廓内部包含另一个封闭轮廓时，包含其它轮廓的轮廓为父子轮廓中的父轮廓，被包含的轮廓为父子轮廓中的子轮廓；

当所述板材零件的横截面的轮廓存在一个封闭轮廓，所述板材零件的横截面的轮廓为单独子轮廓，所述封闭轮廓为圆形或者腰圆形；

所述步骤四中判断所有的所述几何边为自由边还是非自由边是采用板材零件的自由边与非自由边的判别规则，所述板材零件的自由边与非自由边的判别规则包括边缘类型判断主规则，所述板材零件的横截面的轮廓中所有的所述几何边中不符合所述边缘类型判断主规则的剩余的所述几何边均判断为自由边；

所述边缘类型判断主规则，包括：

规则1)当所述板材零件的横截面的轮廓存在父子轮廓时，构成所述父子轮廓中的父轮廓和所述父子轮廓中子轮廓的所有的所述几何边均为自由边；当所述板材零件的横截面的轮廓存在单独子轮廓，构成所述单独子轮廓的所有的所述几何边均为自由边；

规则2)所述圆角边为自由边，与所述圆角边两端连接的所述直线边为非自由边；

规则3)所述第一类切角边为非自由边，与所述第一类切角边两端连接的所述直线边为非自由边；

规则4)所述第二类切角边为自由边，与所述第二类切角边两端连接的所述直线边为自由边，且当所述板材零件的横截面的轮廓中存在所述第二类切角边、且不存在所述第一类切角边和所述圆角边时，所述板材零件的横截面的轮廓中剩余几何边均判断为非自由边；

规则5)当所述板材零件的横截面的轮廓中不存在所述第一类切角边、不存在所述第二类切角边、不存在所述圆角边，且两条夹角为0度的所述直线边的相近端的端点通过一所述直线边连接时，连接两条夹角为0度的所述直线边的所述直线边为非自由边；

规则6)当所述板材零件的横截面的轮廓为四条所述直线边围成的封闭图形外框，且四条所述直线边中任意两条间隔设置的所述直线边之间夹角都为0度时，四条所述直线边中长度较短的两条所述直线边为非自由边；

规则7)当所述板材零件的横截面的轮廓中存在内嵌轮廓时，构成所述内嵌轮廓的所有的所述几何边为非自由边；

所述边缘类型判断主规则的判断流程为：

第一步：根据规则1)判断所述板材零件的横截面的轮廓是否存在所述父子轮廓和所述单独子轮廓；

第二步：根据规则2)至4)判断每个所述几何边；

第三步：根据规则5)至6)判断：当所述板材零件的横截面的轮廓中不存在所述第一类切角边、且不存在所述第二类切角边和所述圆角边时，每个所述几何边；

第四步：根据规则7)判断所述内嵌轮廓中的所有的所述几何边。

2.根据权利要求1所述的船舶板材零件打磨边判别方法，其特征在于：所述板材零件的自由边为打磨边。

3.根据权利要求1至2中任意一项所述的船舶板材零件打磨边判别方法，其特征在于：

所述圆角边的类型包括：内嵌圆弧型和内嵌组合边型；

所述内嵌圆弧型为一内嵌圆弧段；

所述内嵌组合边型包括一中间圆弧段，所述中间圆弧段至少一端连接与所述中间圆弧段相切的直线段。

4.根据权利要求1至2中任意一项所述的船舶板材零件打磨边判别方法，其特征在于：

所述几何边类型还包括圆弧边；

当连接两条所述直线边的相近端的端点的所述几何边为圆弧段，且所述圆弧段处于第二拟定轮廓的外部时，所述几何边为圆弧边；所述第二拟定轮廓为两条所述直线边的相近端的端点以直线段连接时所形成的轮廓。

5.根据权利要求4中所述的船舶板材零件打磨边判别方法，其特征在于：所述圆弧边的类型包括：外包型和单一连接型；

所述外包型的圆弧段的两端分别与两条所述直线边的相近端相切；

所述单一连接型的圆弧段的两端与两条所述直线边的至少一个所述直线边的相近端不相切。

6.根据权利要求1所述的船舶板材零件打磨边判别方法，其特征在于：

所述步骤三中，所有的所述几何边沿着所述板材零件的横截面的轮廓的顺时针或逆时针方向依次分解。

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