以规则为基础的模式识别的自动特征识别综述毕设翻译.doc

以规则为基础的模式识别的IH动特征识别综述 Bojan Babic, Nenad Nesic Zoran, Miljkovic 摘要： 自动特征识别（AFR）已经为全面的自动化CAPP系统开发提供了最大贡 献。本文的冃的是审查解决三大AFR问题的各种方法；（i）从CAD模型提取 儿何图元；（ii）为特征识别定义一个合适的部分；和（iii）特征模式匹配/识别。 一种新型的，详细的开发AFR系统的分类已经出台。木文还为几何特征提取方 法进行彻底调查，强调STEP标准的应用，并且最终，在AFR以规则为基础的 特征模式识别领域的必威体育精装版研究报告的审查。我们讨论这些方法的潜力和局限性， 并强调进一步研究工作的方向。 ? 2007 ElsevierB.V.保留所有权利 关键词：CA P P；自动化的特征识别；B-rep； STEP;逻辑规则 H录 介绍 提取几何特征的方法 自动化特征识别与基于规则的模式识别的方法 3?1?模式识别的语法 3.2 .状态过渡图和自动机模型 逻辑规则和专家系统 基于图形的方法 凸面外壳体积分解方法 3?6 .基于单元的体积分解方法 3.7?基于提示的方法 3.8 .组合方案 4 .结论 鸣谢 参考文献 引言 生成的CAPP系统，一般来说，应该提供两组功能：（i ）被包含部分制 造信息的CAD系统（低级实体定义■顶点，边，等）定义的部分几何的有效的翻 译信息对于工艺规划和CAM （高层实体■孔，槽等）是有必要的。（ii）可行的 工艺方案的规定（选择的制造工艺，选用工件大小，选择辅助工具，设置规划， 选择，初级加工操作的分组和选择，加工系统的选择，操作顺序和操作序列的优 化，刀具的选用，切削参数和条件的选择，刀具路径的选择，优质的检查方法的 选用，成本分析，工艺方案元素和数控代码生成和验证的优化） 说到第一个功能，有三个策略，他们全部基于形状特征的概念，但在形态特 征确定方法上是不同的。 （1） 基于特征的设计—DBF （2） 自动特征识别一AFR （3） 互动形式的特征定义。 功能性设计需要形式特征库，不容纳分开的功能存在，但使制造业需求分 离。产品模型是仅通过使用库的形式特点形成的。自动化的特征识别包括浏览某 些部分代表的类型，Mf在寻找表征单数形式的特征类型的信息。在这个领域的所 有方法都具有一个唯一的H标：以形成-?种能够识别任何可能存在的类型的形状 特征的算法，无需制造工程师的任何干涉。互动的形式特征定义是一个用户可以 选择特定的功能设置的系统。这些功能设置确定了这些功能和系统的识别参数， 使用这些说明，不论是直接在零件的CAD模型屮，或者在某些从它发展的结构 执行自动识别。在本文小，对数个AFR系统进行了讨论。他们都不得不为这些 相互关联的任务提供解决方案：(i)从零件的CAD模型提取的儿何特征，这 对于特征识别的部分表示是很有必要的。边界表示(B-REP)已经被普遍使用；建 设性的立体几何(CSG)的部分代表是比较少见的用法，并且，同样，一些基于 部分线框图表示的研究方法已经有报道了。在以B?rep为基础的系统屮，这些特 征包括顶点，边和部件的面；在以线框图为基础的系统屮，这些特征包括顶点和 边;并在以CSG为基础的系统中，这些特征包括几何图元，如球体，圆柱体等 等;(ii)部分基于B-rep和线框表示的拓扑连接的儿何特征的系统特征识别的 表示已经形成，然而在基于CSG几何图元的连接系统是通过布尔代数操作的。 一定数量的AFR开发系统都是采用直接浏览形状特征提取的部分CAD模型的方 法；(iii)为了匹配形态特征，而这些形态特征由于之前的任务被解决而在部分 表示屮被识别出来,在形式特征库的模式和在先进和基础的系统的情况下，例如, 人工神经网络，知识获取一新的模式可被制成无法识别的形式特点。 在相关的文献屮，下列术语已经常被使用：第一-和第二课题的解决方案的 术语是特征提取；特征识别一第二和第三个课题的解决方案的术语，并且经常作 为所有课题的解决方案。笔者有一种意见认为第-课题解决过程屮的描述的最合 适的术语应该是几何特征提取。对于第二个任务一形状特征识别，以及用于所述 第三任务模式识别，即在［1］提岀的。作者使用术语来描述知识库预定义的生产 形式，这在某种程度上和被识别出的形状特征相匹配。 我们可以在众多的文献资源研究、分析和发展AFR方法，如在［2?7］屮找到 的。在这篇文章屮，已经提供了一种新颖的详细的分类，这种分类已经考虑并采 用了许多方法，尤其是对于每三个提到的任务。表1示出了该分类。 在下面的文本屮，己经对AFR与逻辑规则为基础的模式识别领域的较新的 研究成果作出了评论。基于B-REP部分表示的方法被特别强调，因为以CSG为 慕础的方法都没有给出有效的结果，这些原因都被Subrahmanyam