[发明专利]一种缝纫花样等距生成方法及系统

说明书

本发明公开了一种缝纫花样等距生成方法，采用分段求交的方法，首先取得第一条线段的坐标数据，根据设定的等距距离和等距方向计算出第一个等距线的起点位置，并得到当前线段等距线方程，然后再预取下一段，采用相同的方法得到下一段的等距线方程，再对这两条相邻的等距线求交，此交点作为当前段的等距线的终点和下一段等距线的起点，并依次递归下去，直到处理完所有曲线段。解决变化前首尾相连的曲线段，变化后可能不再相连的问题。

技术领域

本发明涉及一种等距线生成方法，具体涉及一种缝纫花样等距生成方法及系统。

背景技术

等距算法又称等距缩放，它是所有的CAD/CAM软件中必须具备的功能，平面图形等距缩放算法的优劣直接影响到花样轨迹的正确和美观。该方法将缝纫机用户输入的任意花样图形根据等距距离和方向，首先对图形线段的种类和等距的方式进行分析和判断，采用分段求交的方法得到等距线段的起点和终点，并递归完成所有线段的等距节点的计算；这其中要考虑直线和圆弧相交、有曲线参与的特殊情况。等距线段生成之后，实现针距平均分割，生成缝纫加工用的针步数据。该项基础算法将广泛应用到多重缝、偏移复制等工艺功能中。但由于CAD/CAM软件中的图形一般为连续图形，不包括缝纫的针步数据，因此，缝纫花样等距生成不能直接依赖CAD/CAM软件及其算法完成。

直线段等距变化后仍为直线段，圆弧段变化后仍为圆弧段，变化后的直线段、圆弧段均有取值范围，而不是取所有的值。变化前首尾相连的曲线段，变化后可能不再相连，算法必须解决这一问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是等距变化前首尾相连的曲线段，变化后可能不再相连，目的在于提供一种缝纫花样等距生成方法，解决变化前首尾相连的曲线段，变化后可能不再相连的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种缝纫花样等距生成方法，包括由N条线段组成的基础图形，包括以下步骤：

A、建立坐标系，获取基础图形中各条线段的坐标数据；

B、定义起始线段；根据设定的等距距离和等距方向计算出起始等距线的坐标数据，得到起始等距线方程；

C、预取起始线段的下一段线段，获取下一段线段的等距线方程，再对起始等距线和下一段线段的等距线求交，此交点作为起始等距线的终点和下一段线段的等距线的起点；

D、根据步骤B、C进行递归，依次获取第X-1条线段与第X条线段的交点，直到完成所有等距线的生成与基础图形组合得到缝纫花样，X不大于N；

E、缝纫花样生成之后，对缝纫花样进行针距平均分割，将平均分割的分割点作为缝纫加工用的针步数据。

采用分段求交的方法，首先取得第一条线段的坐标数据，根据设定的等距距离和等距方向计算出第一个等距线的起点位置，并得到当前线段等距线方程，然后再预取下一段，采用相同的方法得到下一段的等距线方程，再对这两条相邻的等距线求交，此交点作为当前段的等距线的终点和下一段等距线的起点，并依次递归下去，直到处理完所有曲线段。通过上述处理方法，得到的针步数据可以直接输出到缝纫机中控制缝纫机的工作，得到的缝纫花样是首尾相连的图形，相对于传统方法得到的缝纫花样，本方法可以直接输出到缝纫机得到最终的缝纫图形，而传统方法在输出到缝纫机后，需要对缝纫机缝纫出的图形进行二次加工，剪去不需要的部分，使花样首尾相连。

所述步骤C中相邻的线段分别为直线和圆弧，且出现两个交点以上的情况时，选择离前一条线段轨迹终点最近的交点作为等距线交点。

不需要考虑圆弧的方向，而是直接采用直线方程与圆弧方程联立求交，可能会出现两个交点以上的情况，对于这种情况，必须选择一个合适的交点作为等距后的等距线交点，两个交点选择的原则是：选择离第一段轨迹终点最近的交点作为等距线交点。