[发明专利]二维板材的排样方法

权利要求书

1.一种二维板材的排样方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：获取第一零件对应的固定多边形，第二零件对应的平移多边形；获取固定多边形的逆时针转向的向量边和平移多边形的逆时针转向的向量边；或获取固定多边形的顺时针转向的向量边和平移多边形的顺时针转向的向量边；获取固定多边形的凸点和平移多边形的凸点；

S2：根据固定多边形的凸点的入边向量和出边向量的夹角及平移多边形的向量边相对于X轴的方向角，判断固定多边形的凸点与平移多边形的向量边的接触情况；

根据平移多边形的凸点的入边向量和出边向量的夹角及固定多边形的向量边相对于X轴的方向角，判断平移多边形的凸点与固定多边形的向量边的接触情况；

S3：以平移多边形的任一点为基准点，当平移多边形的每个凸点沿自身可接触的固定多边形的向量边绕固定多边形沿预设方向平移时，获取基准点形成的轨迹向量；当平移多边形的每个向量边沿自身可接触的固定多边形凸点绕固定多边形预设方向平移时，获取基准点形成的轨迹向量；预设方向为固定多边形及平移多边形的向量边的转向方向；

S4：将符合邻接关系的轨迹向量顺次连接，形成轨迹段；

S5：判断轨迹段之间的相交情况；当轨迹段相交时，以交点为断点将轨迹段中存在相交关系的轨迹向量截断成断点前段和断点后段；断点前段、断点后段和未被截断的轨迹向量为最小向量单元；

S6：依次对最小向量单元进行有效性判断；当最小向量单元的首端连接有指向自身的其余最小向量单元，且最小向量单元的尾端连接有其余最小向量单元的首端时，采用“最小旋转角”策略筛选出的符合邻接关系的最小向量单元为有效向量单元；

S7：依次连接有效向量单元，形成候选多边形；

S8：平移多边形的基准点取候选多边形的边上任一点，当平移多边形与固定多边形相交时，候选多边形为无效多边形，以筛选出临界多边形。

2.根据权利要求1所述的二维板材的排样方法，其特征在于，S4中邻接关系的判定方法包括：

平移多边形的同一凸点平移经过固定多边形中相邻的向量边对应形成的多个轨迹向量为邻接关系；

平移多边形中相邻的向量边平移经过固定多边形的同一凸点对应形成的多个轨迹向量为邻接关系。

3.根据权利要求2所述的二维板材的排样方法，其特征在于，S4中邻接关系的判定方法还包括：

当平移多边形的任一凸点m平移经过固定多边形中的任一向量边形成轨迹向量e1；固定多边形的向量边的终点为固定多边形的凸点M，且固定多边形的凸点M能够经过平移多边形的凸点m的出边，并形成轨迹向量e2时，e1为e2的前驱边，e2为e1的后继边，前驱边和后继边为邻接关系；

当平移多边形的任一凸点n平移经过固定多边形中的任一向量边形成轨迹向量f1；固定多边形向量边的起点为固定多边形的凸点N，且固定多边形的凸点N能够经过平移多边形的凸点n的入边，并形成轨迹向量f2时，f1为f2的后继边，f2为f1的前驱边，前驱边和后继边为邻接关系。

4.根据权利要求1所述的二维板材的排样方法，其特征在于，S1中判断固定多边形的凸点和平移多边形的凸点的方法包括：

当固定多边形的向量边的转向方向为逆时针，且固定多边形的顶点入边向量和出边向量的叉积为正时，固定多边形的顶点为固定多边形的凸点；当固定多边形的向量边的转向方向为顺时针，且固定多边形的顶点入边向量和出边向量的叉积为负时，固定多边形的顶点为固定多边形的凸点；

当平移多边形的向量边的转向方向为逆时针，且平移多边形的顶点入边向量和出边向量的叉积为正时，平移多边形的顶点为平移多边形的凸点；当平移多边形的向量边的转向方向为顺时针，且平移多边形的顶点入边向量和出边向量的叉积为负时，平移多边形的顶点为平移多边形的凸点。