基于AutoLISP和AutoCAD的机械制图作业测评系统软件设计.doc

第1章 概述 1.1 选题背景及意义 一个只会使用AutoCAD所提供的基本命令画图的用户，绘图效率的上限将很快地达到，顶多提升到手画图的2倍，若配合良好的系统规划与程序设计，等于在图形上加入智能，效率将大大提高， AutoLISP语言就是AutoCAD提供给用户的主要二次开发工具之一，它是嵌套在AutoCAD内部的LISP编程语言。用AutoLISP语言编写应用程序，可以为AutoCAD增加新的命令或修改AutoCAD，以适应用户的工作效率和二次开发水平，增强AutoCAD的灵活性，并将得到长期、稳定的技术支持。因此，我们不能局限于仅由系统提供的基本绘图命令，更主要的是允许用户在几乎所有方面对其进行扩充和修改，能最大限度地满足用户的特殊要求，开发基于AutoLISP和AutoCAD机械制图作业测评软件能自动地对用户所绘的图形进行正误判断（用户把各种图形数据输入到计算机中去，存储图形数据以及各种图形数据之间的相互关系，由计算机对绘图用户提交的作业进行分析计算与测评）。据调查，目前的院校，学生用AutoCAD软件完成的机械制图作业均有学生保存后由老师一一评定，这种做法使一个老师将时间耗在重复地做同一种工作上，同时，老师将学生的作业经评测后反馈给学生，这又有一个过程，这一过程耗时耗力，甚至出现差错。开发的这款基于AutoLISP与AutoCAD技术的机械制图作业测评系统软件将这一过程交给计算机完成，用户绘制好图形后，点击菜单栏的提交作业按钮，计算机便对用户提交的作业进行测评。这款软件的问世将提高用户自学AutoCAD绘图能力和提高绘图人员的绘图的效率与准确率。 1.2 与本课题相关的国内研究现状与发展趋势 经查阅多种资料和借助互联网，目前国内外还未出现这款基于AutoLISP和AutoCAD的机械制图作业测评软件，开发这款软件是CAD技术的应用，经过30年的发展CAD技术已经得到了迅速普及，已经成为信息技术的重要组成部分，CAD技术使产品设计工作的内容和方式发生了根本性变革。这一技术已成为工业发达国家保持竞争优势，开拓市场的主要技术手段。1989年，美国国家工程科学院将CAD技术评为人类25年间（1965—1989）当代十项最杰出工程技术成就之一。这项技术极大的提高了产品开发的速度，提高了设计的精度，这一新技术的应用将使人类的聪明才智和创造能力与计算机高速而精确的计算能力，大容量的存储和数据处理能力结合起来，使两者相得益彰，CAD技术的发展与应用水平已成为衡量一个国家的科学技术现代化和工程现代化的重要标志之一。近几年来，随着计算机技术的飞速发展，CAD技术已经由发达国家向发展中国家扩展，而且发展 的势头非常迅猛。我国政府部门十分重视这一新技术，已经和科技界，工业界一起把CAD技术的应用推广当作一件大事来抓。要使企业真正用好CAD系统、使之变成现实生产力，必须向企业提供易学易用的二次开发工具，即开发面向行业和企业应用的专用CAD软件和数据库。除了传统的函数库调用，Lisp语言和C语言开发工具外，更需要系统开发单位能及时地对用户进行技术支持和培训。现在按交互、对话的图声文方式提示用户构造适合行业，适合企业的CAD应用系统将会更加友好，受用户欢迎。在改革开放和发展市场经济的条件下，一些经济效益好的企业从国外引进一些成套的功能较强的CAD/CAM系统，这对提高我国CAD/CAM技术的水平是十分有用的。这款软件的开发是CAD技术的发展的趋势。 本课题的发展在很大程度上就是CAD的发展，随着计算机技术的发展，CAD技术的研究与应用领域也在不断延伸，新的分支相应产生，CAD技术的应用领域又有了新的发展。 1. 集成化 计算机集成制造系统是在新的生产组织原理知道下形成的一种新型生产模式，是当前CAD/CAPP/CAM/CAE集成化技术发展的主要目标，是提高企业产品设计和制造的自动化程度的重要手段。从目前的研究来看，如下关键技术的实现有利于逐步实现系统的集成。 （1）计算机图形处理技术 （2）图形输入和工程图样识别 （3）产品造型技术 （4）参数化设计方法 （5）计算机辅助工艺规划设计 （6）工程数据管理技术 （7）数据交换技术 2. 智能化 设计是一个非常复杂的过程，设计人员只有具备多学科的专门知识与丰富经验才能得到一个理想的设计结果。同时，设计又是一项创造性活动，设计过程中的很多工作是利用数据计算无法得到的。传统的CAD系统以分析计算和结构设计绘图为核心，无法解决上述问题，为了是计算机发挥更强大的作用，在CAD系统中引入人工智能的思想，方法和技术，使CAD系统具有专家的知识和经验，能模仿人的行为进行思考和推理，提出和选择设计方法和策略，支持设计过程的各个阶段，包括概念设计与初步设计，尽量减少人的干预，使计算机具有一定的智能行为，这是CA