JPH02204804A - デジタイズデータに基づく曲面創成方法 - Google Patents
デジタイズデータに基づく曲面創成方法Info
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- JPH02204804A JPH02204804A JP2264589A JP2264589A JPH02204804A JP H02204804 A JPH02204804 A JP H02204804A JP 2264589 A JP2264589 A JP 2264589A JP 2264589 A JP2264589 A JP 2264589A JP H02204804 A JPH02204804 A JP H02204804A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分舒〉
本発明は、自動プログラミング装置、ＣＡＤ／ＣＡＭシ
ステム、ＮＣ装置、倣い装置、デジタイザ、３次元測定
機等に於けるデジタイズデータに基づく曲面創成方法に
関する。
ステム、ＮＣ装置、倣い装置、デジタイザ、３次元測定
機等に於けるデジタイズデータに基づく曲面創成方法に
関する。
〈従来の技術〉
従来、デジタイザ等によって３次元形状をデジタイズし
て得られたデジタイズデータである点群データは、３次
元形状の表面データではなく、測定子（−段に球）の中
心座標データである。従ってデジタイズデータを基に、
もとの３次元形状を求めるには、点群データを測定子半
径だけ３次元形状の存在する方向にオフセットしていた
。従って、Ｒ面を表現する時第２図に示すように、Ｒ面
を表す点群データＰ１． Ｐ２． Ｐ３． Ｐ４． Ｐ
６が曲１１１６で示す軌跡を描けば、曲１ｓ６と直角な
方向に測定子半径の距離だけオフセットしたｐ、Ｚ ｐ
２／、 ｐ３／。
て得られたデジタイズデータである点群データは、３次
元形状の表面データではなく、測定子（−段に球）の中
心座標データである。従ってデジタイズデータを基に、
もとの３次元形状を求めるには、点群データを測定子半
径だけ３次元形状の存在する方向にオフセットしていた
。従って、Ｒ面を表現する時第２図に示すように、Ｒ面
を表す点群データＰ１． Ｐ２． Ｐ３． Ｐ４． Ｐ
６が曲１１１６で示す軌跡を描けば、曲１ｓ６と直角な
方向に測定子半径の距離だけオフセットしたｐ、Ｚ ｐ
２／、 ｐ３／。
Ｐ４’Ｊ Ｐ、’にＰ３′を補関し、２３２２３１間を
測定子の半径の円弧で結ぶことによってＲ面を表現して
いた。また、他の方法としては第３図に示すように、点
群データＰ１、 Ｐ２． Ｐ３． Ｐ４． Ｐ。
測定子の半径の円弧で結ぶことによってＲ面を表現して
いた。また、他の方法としては第３図に示すように、点
群データＰ１、 Ｐ２． Ｐ３． Ｐ４． Ｐ。
が曲線６で示す軌跡を描く時、３次元形状の存在する方
向へ測定子半径の距離だけオフセットしたｐ、／、 ｐ
、／、 ｐ３／、 ｐ４′、 ｐ、／のｐ、Ｉｐ、１間
に、直線Ｐ、 Ｐ、及び直ｉｌｌ Ｐ３Ｐ、と一定の角
をなす方向に測定子半径の距離りはオフセットしたＰ３
′を決定し、Ｒ面は直線Ｐ２Ｐ、に平行でＰ２′を通る
直線と、直線Ｐ、 Ｐ４に平行でｐ４／を通る直線に接
し、Ｐ３′を通９、測定子半径と同じ曲率半径である円
弧によって表現される。
向へ測定子半径の距離だけオフセットしたｐ、／、 ｐ
、／、 ｐ３／、 ｐ４′、 ｐ、／のｐ、Ｉｐ、１間
に、直線Ｐ、 Ｐ、及び直ｉｌｌ Ｐ３Ｐ、と一定の角
をなす方向に測定子半径の距離りはオフセットしたＰ３
′を決定し、Ｒ面は直線Ｐ２Ｐ、に平行でＰ２′を通る
直線と、直線Ｐ、 Ｐ４に平行でｐ４／を通る直線に接
し、Ｐ３′を通９、測定子半径と同じ曲率半径である円
弧によって表現される。
〈発明が解決しようとする課題〉
第４図、第５図に示すように、Ｒ面８，９の曲率半径が
測定子３の半径より小さい場合、測定子３がＲ面８，９
を測定できず、測定子３の中心の軌跡は、そこで急変し
て角ができろ。
測定子３の半径より小さい場合、測定子３がＲ面８，９
を測定できず、測定子３の中心の軌跡は、そこで急変し
て角ができろ。
このような点群データを単純に下方にオフセットすると
、第２図、第３図で示したように常に測定子半径にほぼ
等しいＲ面ができるだけであり、任意の半径のＲ面、或
いは特別な場合として曲率半径＝０のシャープエツジを
創成することができない。
、第２図、第３図で示したように常に測定子半径にほぼ
等しいＲ面ができるだけであり、任意の半径のＲ面、或
いは特別な場合として曲率半径＝０のシャープエツジを
創成することができない。
本発明は、上述した問題点に鑑み、任意の曲率半径のＲ
面を創成できるデジタイズデータに基づく曲面創成方法
を提供することを目的とする。
面を創成できるデジタイズデータに基づく曲面創成方法
を提供することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉
本発明は、上記目的を達成するために、３次元形状をデ
ジタイザ等でデジタイズして得られた点群データから検
出されたデータの方向急変部を角とし、この角に近接し
て前後に２個の通過点Ｑ工、Ｑ２を設け、点群データに
よって得られた自由曲線群で表現された３次元曲面を測
定子半径だけオフセットする時に、指定された曲率半径
に応じて角のオフセット点を決定するとともに、通過点
Ｑ、のオフセット点Ｑ、′と、決定された角のオフセッ
ト点、及び通過点Ｑ２のオフセット点Ｑ２′の３点の接
線上に、３次元形状に最も適合するように、指定された
曲率半径に応じて形状を制御する制御点を設けたことを
特徴とする。
ジタイザ等でデジタイズして得られた点群データから検
出されたデータの方向急変部を角とし、この角に近接し
て前後に２個の通過点Ｑ工、Ｑ２を設け、点群データに
よって得られた自由曲線群で表現された３次元曲面を測
定子半径だけオフセットする時に、指定された曲率半径
に応じて角のオフセット点を決定するとともに、通過点
Ｑ、のオフセット点Ｑ、′と、決定された角のオフセッ
ト点、及び通過点Ｑ２のオフセット点Ｑ２′の３点の接
線上に、３次元形状に最も適合するように、指定された
曲率半径に応じて形状を制御する制御点を設けたことを
特徴とする。
く作 用〉
３次元形状をデジタイズして得られた点群データの各ラ
イン毎のデータについて方向急変部を検出し、これを角
Ｐとする。
イン毎のデータについて方向急変部を検出し、これを角
Ｐとする。
この角Ｐに近接して前後に２個の通過点Ｑ１゜Ｑ２を設
ける。そして点群データをオフセットする時に、指定さ
れた曲率半径Ｒに応じて角Ｐのオフセット点Ｐ′の位置
を決定する。２個の通過点Ｑ１、Ｑ２のオフセット点を
Ｑ 、１． Ｑ、／とし、Ｑ 、’、 Ｑ２’、 Ｐ’
の接線上に９１１〜２２〜９２１間の３次元形状に最も
適合するように形状を制御する制御点の位置を決定する
。そして、制御点に形状を制御され、点Ｑ 、’、 Ｑ
、’、 Ｐ’を通過する自由曲線を創成する。
ける。そして点群データをオフセットする時に、指定さ
れた曲率半径Ｒに応じて角Ｐのオフセット点Ｐ′の位置
を決定する。２個の通過点Ｑ１、Ｑ２のオフセット点を
Ｑ 、１． Ｑ、／とし、Ｑ 、’、 Ｑ２’、 Ｐ’
の接線上に９１１〜２２〜９２１間の３次元形状に最も
適合するように形状を制御する制御点の位置を決定する
。そして、制御点に形状を制御され、点Ｑ 、’、 Ｑ
、’、 Ｐ’を通過する自由曲線を創成する。
く実 施 例〉
以下、本発明の実施例を図に従って説明する。尚、従来
の技術と同一のものは、同一番号を用いている。
の技術と同一のものは、同一番号を用いている。
第１図はデジタイズデータである点群データから創成さ
れろ曲面の説明図である。デジタイズデータである点群
データｐ１．ｐ２．・・・Ｐ５は第６図に示すようにデ
ジタイザ１が物体２を測定子３によって測定して得たデ
ータである。得られた点群データは、フロッピーディス
ク等のデータ媒体４に格納される。データ媒体４は演算
装Ｗ５にセットされ、データが演算され、曲面が創成さ
れる。
れろ曲面の説明図である。デジタイズデータである点群
データｐ１．ｐ２．・・・Ｐ５は第６図に示すようにデ
ジタイザ１が物体２を測定子３によって測定して得たデ
ータである。得られた点群データは、フロッピーディス
ク等のデータ媒体４に格納される。データ媒体４は演算
装Ｗ５にセットされ、データが演算され、曲面が創成さ
れる。
ここで、演算装置５で、測定子３の半径より小さい任意
の曲率半径Ｒを持つ曲面を創成する場合を説明する。
の曲率半径Ｒを持つ曲面を創成する場合を説明する。
得られた点群データＰよ〜Ｐ、のうち、連続する３点の
データの方向を調べ、データの方向の角度変化及び曲率
半径等から、データの方向急変部を角Ｐ、として検出す
る。角Ｐ３を通る軌跡６に角Ｐ３に近接して角Ｐ３の前
に通過点Ｑ□、角Ｐ、の後に通過点Ｑ２を設ける。これ
らの点を測定子３の半径だけオフセットして点ｐ、／、
ｐ、／。
データの方向を調べ、データの方向の角度変化及び曲率
半径等から、データの方向急変部を角Ｐ、として検出す
る。角Ｐ３を通る軌跡６に角Ｐ３に近接して角Ｐ３の前
に通過点Ｑ□、角Ｐ、の後に通過点Ｑ２を設ける。これ
らの点を測定子３の半径だけオフセットして点ｐ、／、
ｐ、／。
ｐ、／ 、 ｐ６／ 、 Ｑ、／ 、 Ｑ、／を得る時
、指定の曲率半径Ｒに応じてＰ３′の位置を曲率半径Ｒ
の円弧上に決定し、第７図のＲ面の拡大図で示すように
、Ｑ 、’Ｊ Ｐ、’ｅ Ｑ２’の接線上に９１７〜２
３２間、２３１〜９１間の３次元形状に最も適合するよ
うに、形状を制御する制御点ａ１、 ａ６． ａ１、
ａ、の位置をＰ３′の前後の位置に決定する。従って、
Ｑ、’。
、指定の曲率半径Ｒに応じてＰ３′の位置を曲率半径Ｒ
の円弧上に決定し、第７図のＲ面の拡大図で示すように
、Ｑ 、’Ｊ Ｐ、’ｅ Ｑ２’の接線上に９１７〜２
３２間、２３１〜９１間の３次元形状に最も適合するよ
うに、形状を制御する制御点ａ１、 ａ６． ａ１、
ａ、の位置をＰ３′の前後の位置に決定する。従って、
Ｑ、’。
Ｐ３’、 Ｑ２’を通る自由曲線を制御点ａ１、 ａ６
． ａ、。
． ａ、。
ａによって形を制御しながら創成でき、任意の曲率半径
を持つＲ面が創成できる。曲率半径＝Ｏの時Ｒ面は当然
シャープエツジとなる。
を持つＲ面が創成できる。曲率半径＝Ｏの時Ｒ面は当然
シャープエツジとなる。
そして、創成された曲面データは必要により種々の処理
、スケーリング（拡大、ｌＩ少）、反転、形状追加等を
施され、ＮＣデータに変換されてデータ媒体７に格納さ
れる。データ媒体７は工作機械１０にセットされ、工作
機械１０は加工作業を行う。
、スケーリング（拡大、ｌＩ少）、反転、形状追加等を
施され、ＮＣデータに変換されてデータ媒体７に格納さ
れる。データ媒体７は工作機械１０にセットされ、工作
機械１０は加工作業を行う。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明は３次元形状のコーナ部を
忠実に表現する曲面データが創成でき、更に得られた曲
面データに対して、スケーリング、−反転、縮少、形状
の部分修正。
忠実に表現する曲面データが創成でき、更に得られた曲
面データに対して、スケーリング、−反転、縮少、形状
の部分修正。
形状の追加等の操作が効果的に行える。
第１図、第６図、第７図は本発明の実施例を示し、第１
図は曲面の説明図、第６図は実施例の構成図、第７図は
Ｒ面の拡大図第２図から第５図までは従来の技術を示し
、第２図と第３図は従来の方法によって得られる曲面の
説明図、第４図と第５図はコーナ部のデジタイズデータ
の説明図である。 図 中、 １はデジタイザ、３は測定子、５は演算装置、６は軌跡
、Ｐｌ・・・Ｐ５はデジタイズデータ、Ｐ、′〜Ｐ５′
はオフセットされたデジタイズデータ、Ｑｌ、Ｑ２は追
加された点、Ｑ 、／、 Ｑ２／はオフセットされた追
加点、ａｌ・・・”１２は制御点である。
図は曲面の説明図、第６図は実施例の構成図、第７図は
Ｒ面の拡大図第２図から第５図までは従来の技術を示し
、第２図と第３図は従来の方法によって得られる曲面の
説明図、第４図と第５図はコーナ部のデジタイズデータ
の説明図である。 図 中、 １はデジタイザ、３は測定子、５は演算装置、６は軌跡
、Ｐｌ・・・Ｐ５はデジタイズデータ、Ｐ、′〜Ｐ５′
はオフセットされたデジタイズデータ、Ｑｌ、Ｑ２は追
加された点、Ｑ 、／、 Ｑ２／はオフセットされた追
加点、ａｌ・・・”１２は制御点である。
Claims (1)
- ３次元形状をデジタイザ等でデジタイズして得られた点
群データから検出されたデータの方向急変部を角とし、
この角に近接して前後に２個の通過点Ｑ＿１、Ｑ＿２を
設け、点群データによって得られた自由曲線群で表現さ
れた３次元曲面を測定子半径だけオフセットする時に、
指定された曲率半径に応じて角のオフセット点を決定す
るとともに、通過点Ｑ＿１のオフセット点Ｑ＿１′と、
決定された角のオフセット点、及び通過点Ｑ＿２のオフ
セット点Ｑ＿２′の３点の接線上に、３次元形状に最も
適合するように形状を制御する制御点を設けたことを特
徴とするデジタイズデータに基づく曲面創成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2264589A JPH02204804A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | デジタイズデータに基づく曲面創成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2264589A JPH02204804A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | デジタイズデータに基づく曲面創成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02204804A true JPH02204804A (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=12088585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2264589A Pending JPH02204804A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | デジタイズデータに基づく曲面創成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02204804A (ja) |
-
1989
- 1989-02-02 JP JP2264589A patent/JPH02204804A/ja active Pending
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