标识由于奇异性约束方案而欠定义的几何图形的系统和方法技术方案

公开了用于标识由于奇异性的约束方案而欠定义的几何图形的系统、方法和计算机程序产品。一种方法包括接收具有多个几何图形的CAD模型，并且确定每一个几何图形的自由度。所述方法包括标识在每一几何图形上的约束数目并且标识任何欠定义的几何图形和任何定义好的几何图形。所述方法包括标识由于奇异性而欠定义（UDS）的任何欠定义的几何图形并且存储每一标识为UDS的几何图形的UDS指示器。所述方法可以包括标识根据所述UDS几何图形计算的几何图形（CFS）并且存储每一标识为CFS的几何图形的CFS指示器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2010年5月5日提交的美国临时专利申请61/331,455的优先权，该临时专利申请在此通过引用并入本申请。
本公开总的来说涉及用于计算机辅助设计（CAD）、制造、使用、建模和可视化（单独地和共同地，“CAD”和“CAD系统”）和产品生命周期管理（product lifecycle management，PLM）和其他系统中的系统和方法。
技术介绍
许多制造产品首先在CAD系统中被设计和建模，并且制造者、零售商、客户和其他使用者使用PLM系统来管理各种产品的设计、使用和处置。期望的是改进的系统。
技术实现思路
各实施例包括标识由于奇异性约束配置而欠定义的几何图形的系统、方法和计算机程序产品。一种方法包括接收具有多个几何图形的CAD模型，并且确定每一个几何图形的自由度。该方法包括标识每一几何图形上的约束数目，并且标识任何欠定义的几何图形和定义好的几何图形。该方法包括标识由于奇异性而欠定义（Under-defined due to singular，UDS）的任何欠定义的几何图形，并且存储每一个标识为UDS的几何图形的UDS指示器。该方法可以包括存储从这些奇异的几何图形直接或间接地计算出（“computed from singular”或者CFS）的任何几何图形或变量的指示器。前述已经相当宽泛地列出了本公开的特征和技术优点，以便本领域中的技术人员可以更好地理解下面的详细说明。其后将描述形成权利要求的主题的本公开的另外的特征和优点。本领域技术人员将理解的是，他们可以容易地使用所公开的概念和特定的实施例作为修改或设计用于实施本公开的相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还将认识到的是，所述等效的结构不会超出处于最广泛的形式的本公开的精神和范围。在进行下面的“具体实施方式”之前，对本专利文件中使用的一些词汇或短语进行定义可能是有利的：术语“包括”和“包含”和它们的派生词表示包括但不限制；术语“或者”是包括的，表示和/或；短语“与…相关（associated with）”和“与其相关（associated therewith）”和它们的派生词可表示包括、被包括在内、相互连接、包含、被包含在内、连接到或连接、耦合到或与…耦合、与…通信、与…合作、插入、并列、邻接、限制到或限制、具有、具有…特性等；并且术语“控制器（controller）”表示控制至少一种操作的任何装置、系统或装置、系统的部分，无论这种装置是以硬件，固件，软件或与前述相同的至少两种的一些组合而实现。需要注意的是，与任何特定的控制器相关的功能，不管在本地还是远程，均可以是集中式的或分布式的。在本专利文件中提供了一些词汇和短语的定义，因此本领域的普通技术人员将理解的是，这样的定义适用于这样所定义的词汇和短语的之前和将来的使用的许多（如果不是大多数）的示例中。虽然一些术语可包括各种各样的实施例，附加的权利要求可明确地将这些术语限制到特定的实施例。附图说明为了更完整地理解本公开和其优点，现在结合附图来参考下面的说明，在附图中，相同的附图标记表示相同的物体，其中：图1示出了根据所公开的实施例的数据处理系统；图2A-2C示出了使用与两圆重合的点的情形的示例；以及图3示出了根据所公开的实施例的方法的流程图。具体实施方式下面讨论的附图和用来描述本专利文件中的本公开的原理的各实施例仅仅意在说明，而不应该以任何形式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解的是，本公开的原理可在任何适当配置的装置中实现。参考示例性的非限制的实施例将描述本申请的许多创新性的教示。定义：下面是本申请中使用的一些技术术语的常用含义的简短定义。（然而，普通技术人员将明白上下文是否需要不同的含义。）在标准的技术词典和期刊中可以查到另外的定义。如本文中使用的，“几何图形（geometry）”是指模型的基本部分（例如，点，线，圆等）。术语“变量”以与计算意义相似的方式来使用——例如，模型中的维度可以具有用变量来表示的未知值，该模型的解决方案将产生该变量的值。术语“集（set）”是指通过约束或一些其他的机制而刚性连接的几何图形的集合。“约束”是指两个几何图形之间的强化的关系（例如，平行的，同中心的，相同的，重合的等）。“约束平衡”指在模型或模型的子集中的自由度的数目减去通过约束而移除的自由度数目。约束的几何图形求解器(Constrained Geometry Solver)称为“CGS”;这样的求解器可基于每一几何图形的当前位置、该几何图形上的约束和该几何图形的支持的位置来确定例如用于计算该几何图形的位置的方法。求解器还可通过几何图形的约束和支持（该信息被称为几何图形的“状态”）来确定该几何图形是欠定义的还是定义好的。“支持（support）”是指根据其来计算其他几何图形的几何图形。“维度（dimension）”是指具有相关值的约束（例如，距离、半径、角度等）。“自由度（freedom）”是指几何图形可以变化的方式（例如，在二维中，圆具有两个位置的自由度和一个半径的自由度）。“奇异性（Singular）”在这里用来描述值的集，在该集中，几何图形的状态随着对其支持的约束的给定集而改变（例如，从定义好的到欠定义的）。“欠定义（under-defined）”指的是具有一些改变的自由度的几何图形、集或变量。“定义好（well-defined）”是指固定的几何图形、集或变量；即，由于每一属性具有给定的值，几何图形、集或变量没有自由度，或使得所有的自由度通过对其它定义好的几何图形的约束（包括维度）而被移除。“由于奇异性而欠定义（Under-defined due to singular，UDS）”指的是还欠定义的几何图形或集相对于关于其支持具有零约束平衡，并且因此通常应该通过对其支持的约束（包括维度）来定义好。根据奇异性计算（Computed From Singular，CFS）指的是已经根据UDS支持而（直接地或间接地）计算出的几何图形、集或变量。图1示出了数据处理系统的框图，在该数据处理系统中一个实施例可实施为例如配置为执行这里描述的方法的CAD系统。所示出的该数据处理系统包括连接到二级高速缓冲存储器或桥104的处理器102，该二级高速缓冲存储器或桥又连接到本地系统总线106。本地系统总线106可以是例如外设组件互连（peripheral component interconnect本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.05 US 61/331,455;2011.04.29 US 13/097,4501.一种由数据处理系统执行的方法，所述方法包括：
接收具有多个几何图形的CAD模型；
确定每一个所述几何图形的自由度的数目；
确定用于对每一几何图形定位的多个约束；
确定通过所述约束移除的自由度的总数；
标识任何欠定义的几何图形和任何定义好的几何图形；
标识由于奇异性而欠定义（UDS）的任何欠定义的几何图形；以及
存储每一标识为UDS的几何图形的UDS指示器。
2.如权利要求1所述的方法，其中，接收CAD模型包括：标识至少
一个几何图形集，并且每一个其他的步骤也在所述几何图形集上执行。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述CAD模型是三维的。
4.如权利要求1所述的方法，其中，当几何图形是欠定义的但是具有
等于其自由度的数目的约束时，所述欠定义的几何图形标识为UDS。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：标识和存储根据奇异性计算
(CFS)的指示器，所述根据奇异性计算的指示器与具有至少一个标识为
UDS或CFS的几何图形作为支持的任何几何图形相关。
6.一种CAD数据处理系统，所述系统包括：
处理器；以及
可访问的存储器，所述CAD数据处理系统配置为执行下列步骤：
接收具有多个几何图形的CAD模型；
确定每一个所述几何图形的自由度的数目；
确定用于对每一几何图形定位的多个约束；
确定通过所述约束移除的自由度的总数；
标识任何欠定义的几何图形和任何定义好的几何图形；
标识由于奇异性而欠定义（UDS）的任何欠定义的几何图形；以及
存储每一标识为UDS的几何图形的UDS指示器。
7.如权利要求6所述的CAD数据处理系统，其中，接收CAD模型
包括：标识至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文·J·布鲁克斯，彼得·A·奈特，伊恩·J·莫里森，
申请(专利权)人：西门子产品生命周期管理软件公司，
类型：
国别省市：