一種基于幾何特征的線纜干涉檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種線纜干涉檢測技術(shù)，尤其涉及Creo/Proe中的線纜干涉檢測技術(shù)，具體地說是一種基于幾何特征的線纜干涉檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在電子裝備研制和批量生產(chǎn)中廣泛采用的還是傳統(tǒng)手工布線方法，主要處在以布線工程師經(jīng)驗為主的階段，布線速度慢、可靠性差、返工率高，檢查維修比較困難。往往一臺整機(jī)的布線及完成相應(yīng)技術(shù)文件需要較長周期，若整機(jī)復(fù)雜，所需時間會更長，極大的制約了電子整機(jī)的快速研制。
[0003]國外已有一些計算機(jī)輔助的通用布線軟件，比較有代表性的是UGS公司的UG產(chǎn)品中的Wiring模塊、法國達(dá)索公司的CATIA產(chǎn)品中的Electrical Harness Assembly模塊、PTC公司的Creo/Proe產(chǎn)品中的Cabling模塊、Autodesk公司的Inventor產(chǎn)品中的自動布線模塊等，在這些通用軟件的布線模塊中線纜干涉問題沒能提供好的解決方法，線纜之間的交叉走線、線纜與連接器之間的碰撞干涉無法通過這些通用軟件識別，主要通過布線人員檢測，然后通過手動插入布線位置點改變布線路徑從而解決干涉問題，但這樣必然耗時費力，效率性、準(zhǔn)確性與可靠性都較差。尤其是在走線復(fù)雜的電子機(jī)箱內(nèi)，線纜與線纜、線纜與結(jié)構(gòu)件之間的干涉更加難以通過人眼檢測。所以空間線纜的干涉問題將直接影響布線效率和布線的可維修性，是當(dāng)前布線技術(shù)面臨的重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對在三維電子整機(jī)模型布線過程中，因為線纜是柔性體，可以自由活動，無法對其進(jìn)行干涉檢測的問題，發(fā)明一種基于幾何特征的線纜干涉檢測方法。
[0005]一種基于幾何特征的線纜干涉檢測方法，其特征在于它包括以下步驟:
[0006]步驟1:對整個布線裝配體進(jìn)行遍歷，檢索線束零件，并對線束零件個數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計;
[0007]步驟2:在其中一個線束零件中檢索線纜，并對線纜進(jìn)行統(tǒng)計；
[0008]步驟3:對搜索到的線纜進(jìn)行分類，分組存儲；
[0009]步驟4:取其中兩根線纜，獲取線纜位置數(shù)據(jù)和線纜半徑；
[0010]步驟5:判斷線纜中心線之間距離是否小于兩根線纜半徑之和，判斷兩根線纜之間的最小距離是否小于兩根線纜半徑之和，若小于兩根線纜半徑之和，則判定兩根線纜發(fā)生干涉，否則判定兩根線纜未發(fā)生干涉；
[0011]步驟6:重復(fù)步驟1-5，直至所有線纜檢索完畢判斷完畢；
[0012]步驟7:搜索布線空間中的結(jié)構(gòu)件；
[0013]步驟8:獲取結(jié)構(gòu)件空間位置和輪廓數(shù)據(jù)；
[0014]步驟9:分析結(jié)構(gòu)件占位空間比例；
[0015]步驟10:利用步驟1、2、3、4、5、6中獲取的線纜以空間坐標(biāo)點的形式進(jìn)行離散表示，然后和結(jié)構(gòu)件進(jìn)行最小距離判斷；如果線纜與結(jié)構(gòu)件之間的最小距離d小于線纜半徑r，則發(fā)生干涉，否則未發(fā)生干涉；
[0016]步驟11:重復(fù)步驟7、8、9、10，直至所有結(jié)構(gòu)件檢索完畢。
[0017]所述的布線裝配體必須在布線模塊內(nèi)打開。
[0018]所述的獲取的線束零件為已創(chuàng)建好的零件，其用于存放線纜，該零件不能單獨打開。
[0019]線纜類型分為三類:單芯線纜、多芯線纜和扁平線纜。
[0020]線纜位置數(shù)據(jù)為三維坐標(biāo)點，該坐標(biāo)點相對于裝配體基準(zhǔn)坐標(biāo)系；線纜能隨意拖動，改變形狀，但線纜必須有參考平面。
[0021]空間結(jié)構(gòu)件為實體模型，且不被作為被檢測線纜的電氣元件；結(jié)構(gòu)件必須裝配完整。
[0022]空間結(jié)構(gòu)件位置為結(jié)構(gòu)件基準(zhǔn)坐標(biāo)系，結(jié)構(gòu)件輪廓為基于裝配基準(zhǔn)坐標(biāo)系的三維坐標(biāo)點。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:
[0024]1、本發(fā)明可以判斷線纜和線纜、線纜和結(jié)構(gòu)件是否發(fā)生干涉。
[0025]2、本發(fā)明可以檢測布線是否合理。
[0026]3、本發(fā)明可以提高布線質(zhì)量，減少布線工程師的工作量。
[0027]4、本發(fā)明將大大提高計算機(jī)輔助三維布線的準(zhǔn)確性和工程實用性，提高線纜走線的可靠性和穩(wěn)定性。
[0028]5、本發(fā)明具有相對普遍的適用性，可以滿足航空航天用電子整機(jī)、軍用電子整機(jī)以及民用電子整機(jī)的三維布線需求，有助于提高整個計算機(jī)輔助三維布線的技術(shù)水平，有著廣闊的應(yīng)用前景。
[0029]6、本發(fā)明可以快速檢測線纜和線纜、線纜和結(jié)構(gòu)件之間的干涉問題，檢測精度高，大大提高計算機(jī)輔助三維布線的準(zhǔn)確性和工程實用性，進(jìn)一步縮短電子整機(jī)研制和生產(chǎn)的周期，改善電子整機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的基于幾何特征的線纜干涉檢測方法流程圖。
[0031]圖2為本發(fā)明的兩根線纜未發(fā)生干涉的示意圖。
[0032]圖3為本發(fā)明的兩根線纜未發(fā)生干涉的示意圖。
[0033]圖4為本發(fā)明的兩根線纜有發(fā)生干涉的示意圖。
[0034]圖5為本發(fā)明的線纜與結(jié)構(gòu)件未發(fā)生干涉的示意圖。
[0035]圖6為本發(fā)明的線纜與結(jié)構(gòu)件未發(fā)生干涉的示意圖。
[0036]圖7為本發(fā)明的線纜與結(jié)構(gòu)件有發(fā)生干涉的示意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖通過具體實例方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0038]如圖1所示。
[0039]一種基于幾何特征的線纜干涉檢測方法，包括線纜與線纜干涉檢測方法以及線纜與結(jié)構(gòu)件的干涉檢測方法，其中線纜與線纜干涉檢測方法是首先遍歷布線裝配體，然后獲取裝配體中線束零件，再搜索線束零件中的線纜，獲取線纜相關(guān)數(shù)據(jù)，計算兩根線纜中心線之間的距離，取距離值最小的Cli作為判斷依據(jù)，如果最小距離d i小于兩根線纜半徑r ”!^之和，則兩根線纜發(fā)生干涉；如果最小距離屯不小于兩根線纜的半徑r 1、r2之和，則未發(fā)生干涉。按此方法繼續(xù)判斷和線束內(nèi)剩余線纜是否發(fā)生干涉，直到