Nennmaßgetreue Synthese von 3D-Volumenmodellen aus 2D-Daten technischer Zeichnungen

FKM 1999
Heft Nummer 242
Vorhaben Nr. 215

Kurzfassung:

Im Maschinenbau existiert eine Vielzahl konventionell entstandener Zeichnungen, deren Umsetzung auf CAD-Systeme Voraussetzung für eine zukünftig einheitliche Verwaltung und Verwendung von Ingenieurdaten in der Industrie ist. Eine derartige, elektronische Archivierung ist in Bezug auf Haftungs- und Patentrechts fragen wünschenswert, da hier keine Alterserscheinungen wie bei konventioneller Archivierung auf Papier auftreten. Gleichzeitig wird noch ein beträchtlicher Prozentsatz von Zeichnungen mit CAD-Systemen der ersten Generation erstellt. Diese CAD-Systeme sind nicht in der Lage, ein parametrisches CAD-Modell bereitzustellen und bieten nur sehr begrenzte Möglichkeiten zur Widerspiegelung semantischer Informationen. Diese ModelIierungsmöglichkeiten werden aber beispielsweise für eine effiziente Integration von Konstruktion und Berechnung oder bei der Variantenkonstruktion benötigt. Gegenstand des Forschungsprojekts ist die Entwicklung von Methoden, die, ausgehend von rein geometrischen Informationen und unter Nutzung von Maßeinträgen, rechnerinterne Datenmodelle automatisch interpretieren und semantisch hinterlegen, so daß im Resultat der Transformation 3D- CAD-Modelle erzeugt werden. Nach Transformation der vektorisierten Daten in die interne Datenbasis des entwickelten Erkennungs- systems wird die Konturgeometrie segmentiert. Durch Interpretation von Maßeintragungen kann die Zeichnung parametrisiert werden. Ein lernfähiges Texterkennungsmodul ermöglicht einerseits, die Informationen aus dem Schriftfeld für die Verwaltung der Zeichnungen zur Verfügung zu stellen und andererseits die zur Geometriekorrektur notwendigen Maßangaben direkt zu interpretieren. Die interpretierten Ansichten und Schnitte der technischen Zeichnung werden einem Rekonstruktionsalgorithmus zugeführt, der ein 3D-Modell erzeugt. Das Modell wird im STEP-Format exportiert und kann nachfolgend mit unterschiedlichen CAx-Systemen weiterbearbeitet werden. Das Ziel des Forschungsvorhabens wurde erreicht. Berichtsumfang:
30 S., 15 Abb., 1 Tab., 10 Lit. Beginn der Arbeiten:
01.08.1996 Ende der Arbeiten:
31.12.1998 Zuschußgeber:
BMWi / AIF-Nr. 10783 B Forschungsstelle I:
Institut für Maschinenelemente und Maschinenkonstruktion Technische Universität Dresden Bearbeiter:
Prof. Dr.-Ing. habil. J. Klose Dipl.-Ing. S. Römer, Dipl.-Phys. E. Hahn Dr.-Ing. J. Haufe Forschungsstelle II:
Institut für Rechneranwendung in Planung und Konstruktion Universität Karlsruhe (TH) Bearbeiter: Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. H. Grabowski Dipl.-Ing. C. Liu Obmann des Arbeitskreises:
Dipl.-Math. D. Schulte Friedrich Krupp AG Vorsitzender des Beirates:
Prof. Dr.-Ing. Kipphan, Heidelberger Druckmaschinen AG, Heidelberg