[发明专利]曲面翻面方法

权利要求书

1.一种曲面翻面方法，能够将三维模型的曲面法线方向一致化，应用于曲面检测、工业设计、运动控制与逆向工程，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(a)接收用户导入的三维模型及用户设置的翻面参数，所述三维模型包括多个曲面的参数方程，所述翻面参数包括选定曲面、基准面及最大公差，所述选定曲面是三维模型中需要方向一致化的曲面；

(b)由各个选定曲面的参数方程获取各个选定曲面的环线，由各个选定曲面的环线获取各个选定曲面的环点；

(c)根据用户设置的最大公差、获取的各个选定曲面的环点求各个选定曲面的相交面；

(d)根据各个选定曲面的相交面在选定曲面中查找需要翻面的曲面；及

(e)对需要翻面的曲面进行翻面。

2.如权利要求1所述的曲面翻面方法，其特征在于，所述步骤(c)包括以下步骤：

(c1)从各个选定曲面的环点中选取一个环点作为参考点；

(c2)在各个选定曲面的环点中计算该参考点的最近点；

(c3)判断该参考点到最近点的距离是否小于等于最大公差，若该参考点到最近点的距离大于最大公差，转到步骤(c5)；

(c4)若该参考点到最近点的距离小于等于最大公差，则该参考点所在曲面与该最近点所在曲面相交，将该最近点所在曲面记为该参考点所在曲面的相交面；及

(c5)判断各个选定曲面的环点中是否还有未选取的环点，若还有未选取的环点，返回步骤(c1)选取一个未选取的环点作为参考点。

3.如权利要求2所述的曲面翻面方法，其特征在于，所述参考点的最近点满足以下三个条件：(1)最近点与该参考点的距离最近，(2)最近点与该参考点不在同一曲面，以及(3)最近点所在曲面不是该参考点所在曲面的相交面。

4.如权利要求2所述的曲面翻面方法，其特征在于，所述步骤(c2)包括以下步骤：

(c21)根据用户设置的最大公差得到该参考点的一组查找点，该组查找点是各个选定曲面环点中的一组环点，在该组环点中查找该参考点的最近点；

(c22)从该组查找点中选取一个查找点；

(c23)若该查找点与参考点在同一曲面，直接转到步骤(c26)；

(c24)若该查找点所在曲面是参考点所在曲面的相交曲面，直接转到步骤(c26)；

(c25)计算参考点与查找点的距离，得到参考点的最近点，该最近点是与参考点距离最近的查找点；及

(c26)判断该组查找点中是否还有未选取的查找点，若有未选取的查找点，转到步骤(c22)选取一个未选取的查找点。

5.如权利要求1所述的曲面翻面方法，其特征在于，所述步骤(d)包括以下步骤：

(d1)输入一个基准面作为参考面；

(d2)输入该参考面的一个相交面；

(d3)判断该参考面与该相交面是否有相交线，若有相交线，得到参考面相交环线、相交面相交环线、参考面最近点及相交面最近点，进入步骤(d4)，否则转到步骤(d6)；

(d4)根据参考面相交环线、相交面相交环线、参考面最近点及相交面最近点判断该相交面是否需要翻面，若不需要翻面，转到步骤(d6)，否则将相交面记为需要翻面的曲面；

(d5)若该相交面不是基准面，将该相交面记为基准面，否则直接进入步骤(d6)；

(d6)判断该参考面是否还有其他的相交面，若有其他的相交面，则转到步骤(d2)输入一个其他的相交面；

(d7)判断基准面中是否还有其他的基准面，若有其他的基准面，转到步骤(d1)输入一个其他的基准面作为参考面；及

(d8)输出需要翻面的曲面。