一种基于三维建模平台的管路设计方法、设备及介质与流程

本发明涉及电数字数据处理，具体涉及一种基于三维建模平台的管路设计方法、设备及介质。

背景技术：

1、随着工业技术的飞速发展和城市化进程的加快，管道工程作为基础设施的重要组成部分，其设计、施工和管理面临着越来越多的挑战。传统的二维设计方法已难以满足现代管道工程对精度、效率及可视化程度的高要求。因此，基于三维建模平台的管路设计方法应运而生，成为当前管道工程领域的研究热点和趋势。

2、然而，传统的三维建模平台在进行管路设计时，通常需要用户先绘制好3d草图线然后再进行布管，这种方式存在一些局限性，用户需要花费大量时间在草图线的绘制和调整上，而且无法实时获取管件的形态信息，降低了设计效率。并且，在插入标准件时需要手动选择标准件的型号和规格，这不仅增加了操作复杂度，还容易出现选型失误的现象，影响管道的整体布局。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种基于三维建模平台的管路设计方法，包括：

2、启动用于对管路进行设计的布管命令，在所述布管命令的控制下，确定三维建模平台的工作视图中的拾取点；

3、确定所述工作视图中的在位管件，根据所述拾取点与所述在位管件之间的相对位置关系，确定所述管路对应的布管模式；其中，所述布管模式包括自由布管模式和结构化布管模式；

4、在所述布管模式为所述自由布管模式的情况下，确定由所述拾取点构成的所述管路对应的布管路径，根据所述布管路径与所述在位管件之间的夹角，确定需添加至所述管路中的管件类型，并根据所述管件类型对所述管路进行布管；

5、在所述布管模式为结构化布管模式的情况下，根据所述在位管件的管件走向，确定与所述管件走向具有正交关系的布管路径，并根据所述布管路径和预设的布管规则，从预设的标准件库中选取相应的标准件对所述管路进行布管。

6、在本发明的一种实现方式中，根据所述拾取点与所述在位管件之间的相对位置关系，确定所述管路对应的布管模式，具体包括：

7、确定所述在位管件中的端面，并确定所述拾取点是否位于所述端面上；

8、在所述拾取点位于所述端面或所述工作视图中不存在在位管件的情况下，确定所述管路对应的布管模式为自由布管模式；

9、在所述拾取点位于所述在位管件中除所述端面之外的其他位置的情况下，确定所述管路对应的布管模式为结构化布管模式。

10、在本发明的一种实现方式中，确定由所述拾取点构成的所述管路对应的布管路径，具体包括：

11、基于所述拾取点所在位置，创建三维直角坐标系；

12、在所述工作视图中的拾取点为单点的情况下，将所述拾取点沿所述三维直角坐标中任一轴向移动形成的路径，作为所述管路对应的布管路径；

13、在所述工作视图中的拾取点为两点的情况下，连接所述拾取点并确定所述拾取点形成的连线对应的连接方向，将所述连接方向作为所述管路对应的布管路径。

14、在本发明的一种实现方式中，根据所述布管路径与所述在位管件之间的夹角，确定需添加至所述管路中的管件类型，具体包括：

15、确定所述拾取点所在端面的中心点的法向，以及所述布管路径与所述法向之间的夹角；

16、在所述夹角为0的情况下，确定需添加至所述管路中的管件类型为直管；

17、在所述夹角为指定角度的情况下，确定需添加至所述管路中的管件类型为弯头标准件，并从预设的标准件库中选取与所述指定角度相匹配的弯头标准件；

18、在所述夹角为其他角度的情况下，将基于所述拾取点创建的弧状管件作为需添加至所述管路中的管件类型。

19、在本发明的一种实现方式中，根据所述布管路径和预设的布管规则，从预设的标准件库中选取相应的标准件对所述管路进行布管，具体包括：

20、所述布管规则包括等级驱动规则和非等级驱动规则；

21、若所述布管规则为等级驱动规则，确定所述管路对应的等级规则，从所述标准件库中选取符合所述等级规则的标准件，并根据所述布管路径，将所述标准件插入到所述拾取点所在位置，实现对所述管路的布管；其中，不同等级规则对应标准件的参数范围不相同；

22、若所述布管规则为非等级驱动规则，触发所述布管规则对应的布管窗口，并响应于针对所述布管窗口中的标准件选择操作，选取相应的标准件对所述管路进行布管。

23、在本发明的一种实现方式中，对所述管路进行布管之后，所述方法还包括：

24、确定所述工作视图中是否存在新增拾取点；

25、若是，根据所述新增拾取点，在不同布管模式下对所述管路继续进行布管，直至得到布管完成的管路；

26、若否，确定最新完成布管的当前在位管件，并添加预设长度的直管作为所述当前在位管件之后的下一在位管件，以通过所述当前在位管件和所述下一在位管件，实现对所述管路的连续布管。

27、在本发明的一种实现方式中，添加预设长度的直管作为所述当前在位管件之后的下一在位管件之前，所述方法还包括：

28、确定所述布管路径的路径长度以及所述当前在位管件对应的管件长度；

29、根据所述路径长度与所述管件长度之间的差值，得到预设长度。

30、在本发明的一种实现方式中，对所述管路进行布管，具体包括：

31、在所述布管路径对应的路径长度大于所述标准件对应的参数范围，或者需添加至所述管路中的弧状管件对应的弯度不在预设范围的情况下，输出相应的预警提示。

32、本发明实施例提供了一种基于三维建模平台的管路设计设备，所述设备包括：

33、至少一个处理器；

34、以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

35、其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上任一项所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法。

36、本发明实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：

37、如上任一项所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法。

38、通过本发明提出的一种基于三维建模平台的管路设计方法能够带来如下有益效果：

39、在不同布管模式下可自动根据布管路径对管路进行布管，无需手动绘制和调整3d草图线，显著提高了管路设计效率。在布管过程中，能够根据预设的布管规则或者是布管路径与在位管件之间的夹角，自动确定需要添加到管路中的管件，无需手动选择标准件的型号和规格，降低了操作复杂度，并且，自动化选择的方式也降低了选型失误的可能性，保证了管道整体布局的准确性。

技术特征：

1.一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，根据所述拾取点与所述在位管件之间的相对位置关系，确定所述管路对应的布管模式，具体包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，确定由所述拾取点构成的所述管路对应的布管路径，具体包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，根据所述布管路径与所述在位管件之间的夹角，确定需添加至所述管路中的管件类型，具体包括：

5.根据权利要求1所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，根据所述布管路径和预设的布管规则，从预设的标准件库中选取相应的标准件对所述管路进行布管，具体包括：

6.根据权利要求1所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，对所述管路进行布管之后，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，添加预设长度的直管作为所述当前在位管件之后的下一在位管件之前，所述方法还包括：

8.根据权利要求4所述的一种基于三维建模平台的管路设计方法，其特征在于，对所述管路进行布管，具体包括：

9.一种基于三维建模平台的管路设计设备，其特征在于，所述设备包括：

10.一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：

技术总结本发明公开了一种基于三维建模平台的管路设计方法、设备及介质，涉及电数字数据处理技术领域。方法包括：在布管命令的控制下，确定三维建模平台的工作视图中的拾取点；确定工作视图中的在位管件，根据拾取点与在位管件之间的相对位置关系，确定管路对应的布管模式；在布管模式为自由布管模式的情况下，确定由拾取点构成的管路对应的布管路径，根据布管路径与在位管件之间的夹角，确定需添加至管路中的管件类型，并根据管件类型对管路进行布管；在布管模式为结构化布管模式的情况下，根据在位管件的管件走向，确定与管件走向具有正交关系的布管路径，并根据布管路径和预设的布管规则，从预设的标准件库中选取相应的标准件对管路进行布管。技术研发人员：苏新新,陈荣昌,狄林林,邢胜南,陈魁,张海思受保护的技术使用者：山东华云三维科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25