CAD 모델 재사용을 위한 특징형상기반 유사도 평가

Abstract

현재의 일반적인 기업에서는 기업 내에서 생산 및 관리하는 제품 CAD 모델의 양이 증가하고 있고, 또한 새로운 제품을 짧은 시간 내에 개발해야 하는 요구가 더불어 증가되고 있다. 기업에서 생산되는 많은 부품들 중 대부분은 기존의 부품 모델을 수정함으로 얻을 수 있기 때문에, 이러한 재사용에 대한 요구가 제품 개발시간의 단축을 이유로 증가하고 있다. 이에 CAD 모델의 유사도를 측정해 데이터베이스 내의 기존 모델의 재사용성을 평가하는 연구들이 최근에 활발히 진행되고 있지만, 대부분의 연구들이 학술적인 부분에 집중되어 현업에서 바로 적용되기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 각 모델 내의 특징형상들의 정보들과 계층구조를 추출, 분석하고, 이를 이용해 모델 간 유사도를 측정하는 방법을 제안하였다. 그리고 결과의 신뢰성을 높이기 위해 모델 내의 특징형상 정보를 추출하는 데에 CAD 시스템에서 제공되는 API를 사용하여 현업에서 사용 가능한 실용적 방안을 개발하였다. 더불어 본 논문에서는 데이터베이스의 많은 모델들을 대상으로 효율적인 유사도 측정을 수행하기 위해 모델의 단순화된 형상을 기준으로 데이터베이스 클러스터링을 적용하였다. 최종적으로 본 논문에서 제안한 방법들의 평가를 위해 유사도 측정 소프트웨어를 개발하였고, 여러 CAD 모델을 대상으로 결과를 평가 및 분석하였다.; Similarity assessment of a 3D CAD model is one of important issues from the aspect of model re-using. In real practice, many new mechanical parts are designed by modifying existing ones. The reuse of part enables to save design time and efforts for the designers. Design time would be further reduced if there were an efficient way to search for existing similar designs. Furthermore, a new part design can be very efficiently generated by modifying the dimensions on the features of the existing part if a part with a similar feature set and the corresponding design history is able to be easily searched from a database. In this paper, an efficient and practical similarity assessment method for CAD model is proposed. CAD API is used for retrieving design history and detailed features data from a model so that it is possible to obtain accurate and reliable result. For our purpose, a two-step assessment is used for efficient assessment. First, we select suitable parts by comparing MSG extracted from base feature. Next, detailed-features’ similarities are evaluated with their own attributes and reference structures. In addition, we also propose a method for efficiently managing model database. Indexing and clustering database techniques are used for this purpose.