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基于逆向工程的毛绒玩具计算机辅助交互设计系统研究开发

周志斌  
【摘要】: 目前国内毛绒玩具制造业CAD技术应用极少,把CAD技术引入到毛绒玩具的设计制造中,对提高整个毛绒玩具制造业设计制造水平具有重要的意义。 本文在分析该领域技术现状、存在问题和客观技术需求的基础上,把逆向工程、优化设计、数据库等先进技术引入到毛绒玩具CAD中,主要开展了以下几个方面的工作: 采用逆向工程方法获得毛绒玩具的数字化模型,在一定程度上解决了以往难以获得毛绒玩具数字化模型的难题; 提出一些简便而有效的模型分割方法,获得单个布片的三维曲面模型,实现了计算机辅助开片; 以弹簧质点模型为基础,研究了合理的弹簧布置方法,建立以弹性势能极小为目标函数的优化算法,解决了三维曲面展开特别是带有省道的曲面展开问题; 在AutoCAD平台上用VBA语言开发了毛绒玩具图形数据库的管理系统,使毛绒玩具制造企业脱离人工的管理模式。 应用实例表明:该系统可以支持毛绒玩具设计人员在已有经验的基础上对毛绒玩具开展交互式设计和创新,并为进一步开发综合功能的毛绒玩具CAD/CAM软件提供了重要的前期基础。


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