一种三维模型线缆弯曲半径自动检测方法

1.本发明涉及线缆弯曲检测技术领域，具体为一种三维模型线缆弯曲半径自动检测方法。


背景技术：

2.现如今各类复杂机电产品内部装设有大量的线缆，因为敷设的线缆数量极多，所以线缆的敷设质量往往是决定产品能否长期稳定运行的重要因素之一，而如今的线缆敷设，大多在实际敷设前，先通过构建数字化样机，在数字化样机上对线缆进行试装，以排除大多实际敷设线缆时可能发生的干涉，布局缺陷等问题。而在评判线缆敷设质量的众多因素中，线缆的弯曲半径是衡量线缆敷设质量的核心指标。线缆的过度弯曲对线缆危害大，一旦线缆因为安装不当，造成线缆弯曲半径小于规定值，线缆就会受到过大应力的作用。长此以往，线缆会从弯曲半径最小处开始发生绝缘层破损，降低线缆使用寿命甚至引发事故。
3.目前，大多数线缆质量检测是在线缆实际敷设之后进行，过于滞后。而在布线设计阶段，设计人员对线缆的虚拟布线的质量进行检测并改进可以减少实际敷设时线缆发生故障的风险，但设计人员往往按照经验进行线缆质量检测，这样会导致实际敷设时，设计人员通过人工检测准确地判断线缆布线的弯曲半径是否符合要求，并且由于线缆数量众多且往往很多线缆贯穿整个机电设备，在人工检测时很容易出现错检漏检现象。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种三维模型线缆弯曲半径自动检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种三维模型线缆弯曲半径自动检测方法，包括以下步骤：
6.s1、设计布线线束信息的收集功能，对三维模型的模型信息进行遍历，将线束搜索出来，并通过界面显示呈现给用户；
7.s2、设置布线弯曲半径工艺输入功能，用户通过edit控件输入线缆的具体工艺要求；
8.s3、设计布线线缆信息收集功能，对所选线束内的线缆进行遍历，并将具体信息通过界面显示呈现给用户，用户选择其中的线缆，并对所选线缆进行单独显示；
9.s4、设计布线线缆缆段信息收集功能，通过将线缆进行划分成一定数量的缆段，对缆段进行弯曲半径检测；
10.s5、设计弯曲半径判断方法，获取用户给定的线缆工艺要求，通过线缆物理特性建模保证线缆的实际敷设形态，将弯曲信息带入公式计算各缆段的弯曲度，并将计算结果与工艺要求进行对比，检测是否存在不合格的线缆；
11.s6、若线缆不合格，则用户可对线缆进行重新设计，进入s3进行对线缆质量进行重新检测。
12.优选的，在s1中，三维模型按照线束、线缆、缆段的拓扑结构进行分析和表达，线束的具体信息有线束名称、线束内所含线缆的个数。
13.优选的，在s1中，用户通过选择显示在界面的线束，可对线束进行单独显示。
14.优选的，在s2中，工艺要求指线缆弯曲半径r与线缆的直径d之间的数量关系，为r≥5d。
15.优选的，在s3中，具体信息有线缆名称、每个线缆的缆段数量、线缆的总长度、线缆数量。
16.优选的，在s4中，具体的缆段信息有段缆长δs、向量α、向量β、线缆直径d。
17.优选的，在s5中，对不合理的线缆缆段的两端进行高亮显示，对不相关线缆进行隐藏处理。
18.优选的，在s1中，打开线缆三维模型中的功能界面后，系统自动将线缆分成由多个缆段组成的集合。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1、本发明可以利用三维模型精确获取所有线缆的弯曲数据，并在布线设计时通过设计弯曲半径的判断方法检测布线是否合理，从而提高布线质量，减少布线工程师的工作量；
21.2、本发明利用计算机辅助三维布线的准确性和工程实用性，提高线缆走线的可靠性和稳定性。
附图说明
22.图1为本发明的三维模型线缆弯曲半径自动检测方法的流程示意图；
23.图2为本发明的三维模型线缆弯曲半径自动检测方法的另一流程示意图。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1，本发明的实施例提供了一种三维模型线缆弯曲半径自动检测方法，包括以下步骤：
26.s1、设计布线线束信息的收集功能，对三维模型的模型信息进行遍历，将线束搜索出来，并通过界面显示呈现给用户；
27.s2、设置布线弯曲半径工艺输入功能，用户通过edit控件输入线缆的具体工艺要求；
28.s3、设计布线线缆信息收集功能，对所选线束内的线缆进行遍历，并将具体信息通过界面显示呈现给用户，用户选择其中的线缆，并对所选线缆进行单独显示；
29.s4、设计布线线缆缆段信息收集功能，通过将线缆进行划分成一定数量的缆段，对缆段进行弯曲半径检测；
30.s5、设计弯曲半径判断方法，获取用户给定的线缆工艺要求，通过线缆物理特性建
模保证线缆的实际敷设形态，将弯曲信息带入公式计算各缆段的弯曲度，并将计算结果与工艺要求进行对比，检测是否存在不合格的线缆；
31.s6、若线缆不合格，则用户可对线缆进行重新设计，进入s3进行对线缆质量进行重新检测。
32.请参阅图1-图2，下面对本实施例中各个步骤进行详细论述：
33.在s1中，三维模型按照线束、线缆、缆段的拓扑结构进行分析和表达，线束的具体信息有线束名称、线束内所含线缆的个数，用户通过选择显示在界面的线束，可对线束进行单独显示，便于检测；
34.进一步地，用户打开线缆三维模型中的功能界面后，系统自动将线缆分成由多个缆段组成的集合；
35.在s1中，线束列表框信息如下表：
36.序号名称线缆个数1harness0192harness0263harness03124harness04155harness0566harness06307harness071
37.其中，如线束列表框信息表所示，用户通过选择线束列表框信息中的harness03线束，将会显示线缆零件框，系统将线缆分成由多个缆段组成的集合，线缆零件框包含harness03线束内的线缆信息，如下表：
38.序号名称缆段数量线缆总长度1w-166270.53632w-176266.94893w-186260.91894w-196256.57985w-206253.29276w-216247.85867w-226240.91488w-236238.66259w-246237.698110w-256233.320011w-266236.089612w-275226.7464
39.在s2中，工艺要求指线缆弯曲半径r与线缆的直径d之间的数量关系，为r≥5d。
40.在s3中，具体信息有线缆名称、每个线缆的缆段数量、线缆的总长度、线缆数量；
41.进一步地，当用户点击线缆零件框内的线缆时，便会对所选线缆的各部分进行弯曲半径的检测，依次点击线缆，完成线束内所有线缆的弯曲半径检测，当用户选择线缆w-25
进行线缆弯曲半径检测，得出序号为6的缆段弯曲度不符合要求时，显示结果如下表：
[0042][0043]
其中，如显示结果表所示，具体的缆段信息有段缆长δs、向量α、向量β、线缆直径d，同时，对不合理的线缆缆段的两端进行高亮显示，对不相关线缆进行隐藏处理。
[0044]
综上：本发明可以利用三维模型精确获取所有线缆的弯曲数据，并在布线设计时通过设计弯曲半径的判断方法检测布线是否合理，从而提高布线质量，减少布线工程师的
工作量；本发明利用计算机辅助三维布线的准确性和工程实用性，提高线缆走线的可靠性和稳定性。
[0045]
本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。