JP3083701B2 - 部品モデルデータチェック装置 - Google Patents

部品モデルデータチェック装置

Info

Publication number
JP3083701B2
JP3083701B2 JP06050648A JP5064894A JP3083701B2 JP 3083701 B2 JP3083701 B2 JP 3083701B2 JP 06050648 A JP06050648 A JP 06050648A JP 5064894 A JP5064894 A JP 5064894A JP 3083701 B2 JP3083701 B2 JP 3083701B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gravity
center
shape data
check
distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06050648A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07262243A (ja
Inventor
一彦 成田
和男 伊藤
充一 北沢
正紀 床井
小野  浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP06050648A priority Critical patent/JP3083701B2/ja
Publication of JPH07262243A publication Critical patent/JPH07262243A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3083701B2 publication Critical patent/JP3083701B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CADシステム上に構
築された複数の部品モデル間の位置関係をチェックする
部品モデルデータチェック装置に関する。
【0002】
【従来の技術】製品を構成する部品の形状データをCA
D(Computer Aided Design)システムを用いて効率的に
作成することが一般化している。この場合、前記製品
は、通常、複数の部品によって構成されているため、形
状データは、各部品毎に作成される。
【0003】ところで、各形状データの作成に際して、
作成ミスの生じる場合がある。形状データの作成ミスに
気づかずに設計作業を継続し部品を作成すると、前記部
品を組み付ける際に部品同士が干渉したり、あるいは、
部品間に所定以上の隙間が生じたりし、好適な製品が得
られなくなってしまう。
【0004】そこで、従来より、設計に先立って各部品
の形状データの相対的な位置関係等をチェックすること
が行われている。例えば、サーフェスモデルからなる各
部品のチェック対象である曲面を数式で定義し、曲面同
士の干渉チェックを行うようにしたものがある。しかし
ながら、この方法では、曲面全体がチェック対象となっ
てしまうため、干渉チェックに相当な時間を要し、従っ
て、多数のサーフェスを有する部品に対しては実用的と
ならない欠点がある。
【0005】一方、2つの部品間の隙間を隙間形状モデ
ルとして定義し、前記隙間形状モデルの各面を所定の大
きさの多角形に分割し、前記各多角形の頂点と対向する
他の多角形との間の距離を求め、その距離から隙間の良
否を判定するようにしたものがある(特開平2−717
3号)。しかしながら、この従来技術では、多角形の全
ての頂点に対して距離計算を行わなければならないた
め、処理に相当な時間を要する欠点がある。また、面の
分割に際して許容誤差の範囲を設定していないため、例
えば、隙間形状が複雑な場合には、信頼性が低下してし
まう不都合がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の不都
合を解消し、CADシステム上に構築された複数の部品
モデル間の干渉状態または隙間状態を短時間且つ高精度
にチェックすることができる部品モデルデータチェック
装置を提供することを目的とする。
【0007】
【0008】
【0009】
【課題を解決するための手段】 前記の目的を達成するた
めに、 本発明は、CADシステム上に構築された複数の
部品モデル間の位置関係をチェックする部品モデルデー
タチェック装置において、前記各部品モデルの表面を許
容誤差範囲内で複数の平面領域に分割する面分割部と、
前記各平面領域の重心を算出する重心算出部と、前記各
重心と、当該重心に最も近接する他の部品モデルの平面
領域との距離を算出する距離算出部と、前記距離を当該
部品モデル間の許容隙間と比較して隙間の良否を判定す
る判定部と、前記判定の結果を所望の表示形態で表示す
る表示処理部と、を有することを特徴とする。
【0010】
【0011】
【0012】
【作用】 発明の部品モデルデータチェック装置では
部品モデルを平面領域に分割し、次いで、前記各平面
領域の重心を求め、前記重心に最も近接する他の部品モ
デルの平面領域との間の距離を求め、その距離を所定の
許容隙間と比較することで、部品モデルの隙間の良否を
判定し、その判定結果を表示する。この場合、平面領域
間の位置関係は、当該平面領域の重心を基準とするた
め、平面領域の各頂点を基準とした場合に比較して少な
い演算回数で距離を求めることができる。
【0013】
【実施例】図1は、本実施例の部品モデルデータチェッ
ク装置が適用されるCADシステム10を示す。このC
ADシステム10は、上流において作成された各部品に
対するワイヤフレームモデルデータに基づき、サーフェ
スモデルデータとしての形状データを作成する形状デー
タ作成装置12と、前記形状データから構成される複数
の部品モデル間の位置関係(干渉の有無および隙間の良
否)をチェックする形状データチェック装置14とから
基本的に構成される。
【0014】形状データ作成装置12では、例えば、図
2に示すような板状の部品モデルB1、B2、…に対し
て、各部品モデルB1、B2、…(部品番号1、2、
…)を構成する面番号1、2、…および厚みデータH
1、H2、…を設定した部品テーブル16(図3)と、
各面番号1、2、…に対応してその稜番号1、2、…、
面形状データM1、M2、…、厚み方向データD1、D
2、…を設定した面テーブル18(図4)と、各稜番号
1、2、…に対応した頂点番号1、2、…を設定した稜
テーブル20(図5)と、各頂点番号1、2、…に対応
した座標データx、y、zを設定した頂点テーブル22
(図6)とが作成される。なお、厚み方向データD1、
D2、…とは、面番号1、2、…で特定される各面がど
の方向に厚みを有しているかを規定するデータである。
【0015】形状データチェック装置14は、インタフ
ェース回路24と、制御回路26と、処理回路28とを
備える。インタフェース回路24には、ディスプレイ3
0、キーボード32、マウス34が接続されるととも
に、形状データ作成装置12から供給される形状データ
を格納する形状データ記憶回路36と、前記処理回路2
8において生成される擬似モデルデータを格納する擬似
モデルデータ記憶回路38とが接続される。制御回路2
6は、形状データチェック装置14の全体の動作制御を
行い、処理回路28は、形状データから構成される部品
モデル間の位置関係のチェックを行う。前記処理回路2
8は、部品モデルB1、B2、…の各面を平面領域に分
割する面分割部40と、分割された前記平面領域に対し
て直方体ブロックを設定するブロック設定部42と、前
記直方体ブロック間の距離および前記平面領域間の距離
を算出する距離算出部44と、前記平面領域の重心位置
を算出する重心算出部46と、前記平面領域同士の交線
を算出する交線算出部48と、前記平面領域同士の位置
関係を判定する判定部50と、前記判定の結果をディス
プレイ30において表示する表示処理部52とを有して
いる。
【0016】次に、前記のように構成されるCADシス
テム10を用いた本実施例の形状データチェック方法に
ついて説明する。
【0017】先ず、図7に示すフローチャートに従い、
例えば、部品モデルB1、B2が図8Aに示すように干
渉する場合のチェック方法につき説明する。
【0018】形状データチェック装置14は、インタフ
ェース回路24を介して形状データ記憶回路36から部
品モデルB1、B2、…を構成する形状データを取り込
み、処理回路28における面分割部40により、曲面を
平面領域に分割する処理を行う(ステップS10)。
【0019】ここでは、図2に示す面番号2の分割を行
う場合を例として説明する。先ず、図9に示すように、
面番号2のv方向に対して任意に曲線u1〜u5を設定
し、各曲線u1〜u5を所望の許容誤差範囲内でu方向
に対して複数の直線に分割し、その時の各曲線u1〜u
5毎の分割数を求める。そして、前記分割数の中、最大
数をu方向の分割数に設定する。例えば、図9に示すよ
うに、曲線と直線との間の許容誤差範囲Tが与えられた
とすると、各曲線u1〜u5に対して設定される直線の
最大のトレランスT1〜T5がT≧T1〜T5となるよ
うに分割が行われ、次いで、各曲線u1〜u5の分割数
の最大数4がu方向の分割数に設定される。このように
して設定された分割数に基づき、面番号2のu方向の稜
に対して格子点が設定される。同様にして、v方向の稜
に対しても格子点が設定され、前記各格子点同士を接続
して三角形の平面領域からなる複数のポリゴンを作成す
る(図10参照)。
【0020】以上のようにして面の分割を行うことによ
り、所望の許容誤差範囲内で複数の平面領域を設定する
ことができる。なお、前記のようにして作成されたポリ
ゴンは、ポリゴン番号1、2、…およびそれを構成する
格子点番号1、2、…の関係を示すポリゴンテーブル2
5(図11)と、前記各格子点番号1、2、…に対応し
た座標データx、y、zを示す格子点テーブル27(図
12)として設定され、擬似モデルデータ記憶回路38
に格納される。
【0021】次いで、前記のようにしてポリゴンが設定
された後、形状データの一部である部品テーブル16
(図3)として設定されている厚みデータH1、H2、
…および面テーブル18(図4)として設定されている
厚み方向データD1、D2、…に基づき、前記ポリゴン
を前記厚み方向にオフセットする(ステップS20)。
なお、前記オフセットにより、格子点テーブル27に格
納された座標データx、y、zが厚みデータH1、H
2、…分だけ修正される。
【0022】次に、オペレータは、干渉チェックの対象
とするポリゴンの選択を行う(ステップS30)。この
場合、部品モデルB1、B2、…に対応するポリゴンの
中、部品モデルB1、B2に対応するポリゴンを選択す
るものとする。
【0023】処理回路28のブロック設定部42は、オ
ペレータにより選択された各ポリゴンに対して、直方体
からなるブロックを設定する(ステップS40)。例え
ば、図13に示すように、ポリゴンP1およびP2に対
して、各格子点b11、b12、b13およびb21、
b22、b23の座標データx、y、zの最大値
ma x 、ymax 、zmax 、最小値xmin 、ymin 、z
min をブロックBL1およびBL2のブロックテーブル
29として設定し(図14)、擬似モデルデータ記憶回
路38に格納する。
【0024】ブロックテーブル29が設定されると、干
渉チェックの対象となるブロック同士の干渉チェックを
行う(ステップS50)。そこで、ブロックテーブル2
9を用いて、対象とするブロック同士の座標データx、
y、zの最大値xmax 、yma x 、zmax 、最小値
min 、ymin 、zmin の大小比較を行う。例えば、図
13において、ブロックBL1の最大値xmax <ブロッ
クBL2の最小値xmin 、ブロックBL2の最大値x
max <ブロックBL1の最小値xmin 等のいずれかの条
件が満たされるのであれば、ブロックBL1、BL2は
干渉することがないため、ここで当該ブロックBL1、
BL2同士の干渉チェックを終了する(ステップS6
0)。この場合、ブロックBL1、BL2に内包される
平面領域は、当然干渉することがなく、従って、その干
渉チェックは不要となる。
【0025】一方、前記条件のいずれをも満たさない場
合には、少なくともブロックBL1、BL2同士が干渉
しているため、当該ブロックBL1、BL2に内包され
るポリゴンP1、P2同士の干渉チェックを行う。この
場合の干渉チェックは、交線算出部48においてポリゴ
ンP1、P2の間に交線が存在するか否かをチェックす
ることで行われる(ステップS70)。交線が存在しな
い場合には、ポリゴンP1、P2間の干渉がないものと
して処理を終了する(ステップS80)。また、交線が
存在する場合には、判定部50が干渉ありと判定し、ブ
ロックテーブル29の当該ポリゴン番号1、2…に対し
て干渉フラグを設定する。そして、表示処理部52は、
前記干渉フラグの設定されたポリゴンを所望の表示形態
とし、ディスプレイ30に表示する(ステップS9
0)。
【0026】なお、前記表示形態としては、干渉状態を
示す干渉フラグが設定されたポリゴンを他の干渉してい
ないポリゴンと異なる色に着色表示したり、あるいは、
交線の長さ等による干渉状態の差異を複数の段階に分
け、各段階別に色分けして表示する等の方法が可能であ
る。
【0027】以上のように、本実施例では、各平面領域
に対してブロックを設定し、各ブロック間での干渉チェ
ックを行い、次いで、干渉するブロックに内包される平
面領域に対してのみ干渉チェックを行っている。この場
合、ブロック間の干渉チェックに要する時間は、平面領
域間の干渉チェックに要する時間よりもはるかに短く、
従って、短時間で干渉のおそれのある平面領域への絞り
込みが可能となる。この結果、処理が高速化されること
になる。
【0028】次に、図15に示すフローチャートに従
い、例えば、図8Bに示すように、部品モデルB1、B
2間に所定以上の隙間L1がある場合のチェック方法に
つき説明する。
【0029】先ず、干渉チェックの場合と同様に、曲面
を所望の許容誤差範囲内で平面領域に分割した後(ステ
ップS100)、その厚みの分だけ厚さ方向にオフセッ
トし(ステップS110)、オペレータによりチェック
の対象とするポリゴンの選択を行う(ステップS12
0)。この場合、部品モデルB1、B2、…に対応する
ポリゴンの中、部品モデルB1、B2に対応するポリゴ
ンを選択するものとする。
【0030】次いで、重心算出部46は、選択された各
ポリゴンの重心G(図16)の座標データx、y、zを
算出し(ステップS130)、重心テーブル31(図1
7)として擬似モデルデータ記憶回路38に格納する。
なお、重心Gは、擬似モデルデータ記憶回路38に格納
された各格子点テーブル27に基づき容易に算出するこ
とができる。
【0031】次に、距離算出部44は、前記重心Gから
対向するポリゴンに対して垂線を引き、その垂線の長さ
を算出し、これをポリゴン間の距離とする(ステップS
140)。そして、判定部50は、前記ポリゴン間の距
離を当該部品モデル間の許容隙間と比較し、隙間の良否
の判定を行う(ステップS150)。例えば、前記許容
隙間をL(図8B)とし、ポリゴンP1に対するポリゴ
ンP2の距離をL1(図16)とした場合、L<L1の
ときに隙間に異常ありと判定し、重心テーブル31に隙
間フラグを設定する。そして、表示処理部52は、前記
隙間フラグの設定されたポリゴンを所望の表示形態と
し、ディスプレイ30に表示する(ステップS16
0)。なお、この場合の表示形態としては、干渉チェッ
クの場合と同様に、色別の表示とすることができる。
【0032】このように、本実施例では、重心をポリゴ
ンの代表点としているため、少ない演算回数で形状デー
タのチェックを行うことができる。
【0033】
【発明の効果】以上のように、本発明の部品モデルデー
タチェック装置では、部品モデルを分割して得られる平
面領域の重心を算出し、各重心とそれに最も近接する他
の部品モデルの平面領域との距離を求め、この距離が許
容隙間以内にあるか否かの判定を行い、その判定結果を
表示するようにしているため、隙間チェックを短時間且
つ高精度に行うことができる。
【0034】また、前記平面領域を設定する際、形状デ
ータから構成される部品モデルの表面を設定した許容誤
差範囲内で分割しているため、精度の高い干渉チェック
を行うことができるとともに、平面同士の干渉チェック
であるため、処理速度も高速となる利点が得られる。
【0035】
【図面の簡単な説明】
【図1】CADシステムの構成ブロック図である。
【図2】部品モデルの一例の説明図である。
【図3】形状データ作成装置において作成される部品テ
ーブルの説明図である。
【図4】形状データ作成装置において作成される面テー
ブルの説明図である。
【図5】形状データ作成装置において作成される稜テー
ブルの説明図である。
【図6】形状データ作成装置において作成される頂点テ
ーブルの説明図である。
【図7】干渉チェック方法を示すフローチャートであ
る。
【図8】図8Aは、部品モデルが干渉している状態を示
す説明図、図8Bは、部品モデルに隙間がある場合の説
明図である。
【図9】形状データを平面領域に分割する場合の説明図
である。
【図10】分割された平面領域の説明図である。
【図11】形状データチェック装置において作成される
ポリゴンテーブルの説明図である。
【図12】形状データチェック装置において作成される
格子点テーブルの説明図である。
【図13】平面領域に対して直方体ブロックを設定した
場合の説明図である。
【図14】形状データチェック装置において作成される
ブロックテーブルの説明図である。
【図15】隙間チェック方法を示すフローチャートであ
る。
【図16】平面領域に対して重心を設定した場合の説明
図である。
【図17】形状データチェック装置において作成される
重心テーブルの説明図である。
【符号の説明】
10…CADシステム 12…形状デー
タ作成装置 14…形状データチェック装置 28…処理回路 36…形状データ記憶回路 38…擬似モデ
ルデータ記憶回路
フロントページの続き (72)発明者 床井 正紀 埼玉県狭山市新狭山1−10−1 ホンダ エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小野 浩 埼玉県狭山市新狭山1−10−1 ホンダ エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−224004(JP,A) 特開 平3−20884(JP,A) 鳥谷浩志ほか編著 共立出版株式会社 刊 3次元CADの基礎と応用 111− 114頁「6.4.3 再帰分割法」 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/50 G06T 17/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】CADシステム上に構築された複数の部品
    モデル間の位置関係をチェックする部品モデルデータチ
    ェック装置において、 前記各部品モデルの表面を許容誤差範囲内で複数の平面
    領域に分割する面分割部と、 前記各平面領域の重心を算出する重心算出部と、 前記各重心と、当該重心に最も近接する他の部品モデル
    の平面領域との距離を算出する距離算出部と、 前記距離を当該部品モデル間の許容隙間と比較して隙間
    の良否を判定する判定部と、 前記判定の結果を所望の表示形態で表示する表示処理部
    と、を有す ることを特徴とする部品モデルデータチェック装
    置。
JP06050648A 1994-03-22 1994-03-22 部品モデルデータチェック装置 Expired - Fee Related JP3083701B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06050648A JP3083701B2 (ja) 1994-03-22 1994-03-22 部品モデルデータチェック装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06050648A JP3083701B2 (ja) 1994-03-22 1994-03-22 部品モデルデータチェック装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07262243A JPH07262243A (ja) 1995-10-13
JP3083701B2 true JP3083701B2 (ja) 2000-09-04

Family

ID=12864767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06050648A Expired - Fee Related JP3083701B2 (ja) 1994-03-22 1994-03-22 部品モデルデータチェック装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3083701B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4554313B2 (ja) * 2004-09-21 2010-09-29 株式会社リコー オフセット処理装置、プログラムおよび記録媒体
JP2006185276A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Fujitsu Ltd 解析データ作成装置,解析データ作成プログラム,同プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体,解析データ作成方法及び解析装置
JP2007048004A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Sharp Corp 設計支援装置および設計支援方法
JP4967699B2 (ja) * 2007-02-09 2012-07-04 富士通株式会社 隙間検証装置、cadシステム及びコンピュータプログラム
JP2012003425A (ja) * 2010-06-15 2012-01-05 Toshiba Corp 設計支援装置および設計支援方法
JP2012003426A (ja) * 2010-06-15 2012-01-05 Toshiba Corp 設計支援装置および設計支援方法
JP5917089B2 (ja) * 2011-10-28 2016-05-11 株式会社Nttファシリティーズ 受雷部保護範囲診断装置、及び、プログラム
JP5878907B2 (ja) * 2013-10-30 2016-03-08 株式会社シーイーシー 干渉判定装置、干渉判定方法、及び干渉判定プログラム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
鳥谷浩志ほか編著 共立出版株式会社刊 3次元CADの基礎と応用 111−114頁「6.4.3 再帰分割法」

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07262243A (ja) 1995-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4969116A (en) Method of generating discretization grid for finite-difference simulation
US20010027358A1 (en) Method for controlling/regulating a process in a motor vehicle and device for implementing the method
US6535211B1 (en) Numerical analysis mesh generating method and apparatus
US5619625A (en) Method for interpolating smooth free-form surfaces into curve mesh including composite curves
US4879667A (en) Process for generating a computer model of an alterable structure
US4891763A (en) NC program editing and programming device
JP3083701B2 (ja) 部品モデルデータチェック装置
CN115577437B (zh) 一种基于bim技术的装配式建筑的施工方法及系统
CN110008387B (zh) 流场可视化实现方法、装置及电子设备
EP0631251B1 (en) Graphics correcting method and system employing the same
US20040111243A1 (en) Analytical model conversion method
JP2696972B2 (ja) フアジイ・ルール発生装置および方法,ならびに確認装置および方法
JPH0517594B2 (ja)
US20080189084A1 (en) Computer aided modeling
JP2786792B2 (ja) 部品干渉検査装置、及びcadシステム
US6922690B2 (en) System and method for creating a datum reference frame
JP3413733B2 (ja) 形状相互間の干渉チェック方法
JP3249652B2 (ja) 曲面分割方法および装置
CN117349970B (zh) 一种船舶装配布置自动合理性验证方法
CN117151020B (zh) 基于四叉树的覆铜形状相交状态快速判断方法及装置
JP2845661B2 (ja) 形状データ作成方法
US20030117399A1 (en) Image processing apparatus and method, storage medium, and program
JP2570954B2 (ja) 3次元スプラインの次元変換時の直線形状判定方法
JP3431986B2 (ja) Cadシステムにおける製品形状データ分割方法および装置
US20030187541A1 (en) Design supporting program, design supporting method, design supporting apparatus and computer-readable recording medium recorded with design supporting program

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080630

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090630

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090630

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100630

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110630

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees