[发明专利]操作用于对待制造物品建模的CAD系统模型的方法

权利要求书

1.一种操作计算机辅助设计(CAD)系统模型的方法，所述模型用于待设计或待制造的物品，所述方法在一个数据处理系统上被执行；所述方法包括：

在能够将一个物品表示为代数几何形状或刻面几何形状的一个CAD系统模型中，接收以3维表示所述物品的一个表面的一个网格几何形状；

接收待应用到所述网格几何形状的多个约束，

将所述网格几何形状作为一个精确的表面来求解；以及

存储所述网格几何形状的更新后的模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括以下项中的至少一项：显示更新后的所述网格几何形状的一个图像；以及生成用于计算机控制的机器的一组指令。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述多个约束包括以下项中的至少一项：一个几何形状与所述网格几何形状重合；一个几何形状与所述网格几何形状之间的距离尺寸；或一个几何形状接触所述网格几何形状。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述求解包括一种通过以下方式来满足所接收的所述多个约束的方法：针对每个约束限定一个已求解的定位，并且针对每个约束确定距所述已求解的定位的距离，并且针对被应用到所述网格几何形状的每个约束确定所述距离的一阶导数向量；并且基于所确定的所述距离和所述距离的一阶导数向量来应用改变。

5.根据权利要求4所述的方法，其中：

如果多个所述几何形状不相交或不接触，则：

对于每个约束，将一个网格几何形状与任何其它几何形状之间的所述距离定义为所述网格几何形状与所述其它几何形状之间的全局最小距离；

确定从所述网格几何形状上的近点到所述其它几何形状上的近点的向量；并且

从所述向量的方向生成一个单位向量，并且将所述单位向量用作所述距离的所述一阶导数向量。

6.根据权利要求4所述的方法，其中：

如果多个所述几何形状接触但不相交，则：

对于每个约束，所述网格几何形状与所述其它几何形状之间的所述距离为零，并且所述距离的所述一阶导数向量是在接触点处垂直于所述网格几何形状的一个单位向量。

7.根据权利要求4所述的方法，其中：

如果多个所述几何形状相交但不接触，则：

对于每个约束，所述距离是使得多个所述几何形状接触但不相交的最短相对平移向量的长度，并且所述一阶导数向量是与所述平移向量方向相同的一个单位向量。

8.根据至少权利要求4所述的方法，其中所述方法还包括：选择所接收的所述网格几何形状的一个子区域，并且针对所述子区域计算所述距离和一阶导数。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述子区域包括所接收的所述网格几何形状的以下部分中的一个部分：位于由指定半径围绕一个指定点所限定的一个球内的部分；位于具有指定大小和位置的一个矩形框内的部分；位于由终端用户在网格上勾画闭环而标识的一个区域内的部分；位于网格的一个平滑区域内的部分；或位于由多个边缘界定的一个区域内的部分。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述几何形状包括以下项中的一项：点、曲线、代数表面、刻面表面、或网格几何形状。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述多个约束能够被应用在点、曲线、代数表面、刻面表面、另一网格几何形状和所接收的所述网格几何形状之间。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述网格几何形状包括一个或多个点、曲线、代数表面、或者刻面表面、或者其组合。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述约束能够从外部来源被接收，从存储装置被提取，或者从所述模型中的所述几何形状中被推断。