BDT/BDİ uygulamaları için bilgisayar destekli parça tanıma yaklaşımının geliştirilmesi

Developing of a computer aided part recognition approach for CAD/CAM applications

Özet

3 boyutlu BDT (Bilgisayar Destekli Tasarım) modellerinden imalat bilgilerinin otomatik çıkarımı BDT/BDİ (Bilgisayar Destekli İmalat)’ın entegrasyonu için önemli bir çalışma alanıdır. Bu makalede, BDT/BDİ entegrasyonunu desteklemek için uzman sistem tabanlı bir parça tanıma yaklaşımı geliştirilmiştir. Sisteme girdi olarak 3 boyutlu BDT modellerinin STEP (Standard for the Exchange of Product Model Data) dosyası kullanılmıştır. Her bir yüzeye ait komşu yüzeyler ve nitelikler STEP dosyasından çıkarılarak matematiksel bir modelde (YKİM- Yüzey Komşuluk İlişki Matrisi) temsil edilmiştir. Aynı zamanda, Windows tabanlı bir yazım editörü kullanılarak bilgi tabanı oluşturulmuş ve bilgi tabanı için bir kural yazma formatı geliştirilmiştir. YKİM ve bilgi tabanında temsil edilen geometrik ve topolojik bilgi karşılaştırılarak parçalar tanınmıştır. Parça tanıma algoritması işlem planlama, grup teknolojisi gibi birçok BDT/BDİ uygulaması için uygulanabilirdir. Algoritmanın verimliliği ve kapasitesini göstermek için yaklaşım karmaşık parçalara sahip olan otomobil motor parçalarına uygulanmıştır.

Abstract

For CAD (Computer Aided Design)/CAM (Computer Aided Manufacturing) integration, automatic extraction of manufacturing information from 3D CAD models is an important work field. In this paper, an expert system based part recognition approach has been developed to support the integration between CAD and CAM. STEP files of 3D CAD models are used as input to the system. They are represented in a mathematical model (SARM- Surface Adjacency Relation Matrix) by extracting neighbouring surfaces and attributes belonging to each surface from the STEP file. A knowledge base has been also constructed by using a Windows based text editor and a rule writing format has been developed for the knowledge base. The parts are recognized by comparing geometric and topological information represented in both SARM and the knowledge base. Part recognition algorithm is applicable for many CAD/CAM applications such as process planning and group technology. The algorithm has been applied to an automobile engine which has complex parts to demonstrate its efficiency and capability.