Acceleration of Geometric Computations in CAD and CAM by Using Polygon Rendering Hardware
Acceleration of Geometric Computations in CAD and CAM by Using Polygon Rendering Hardware
批准号:
15360064
负责人:
INUI Masatomo
金额:
$7.49万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份:
2003
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2003 至 2005
中文摘要
为了适应顾客不断变化的喜好,迅速销售具有市场竞争力的产品,日本制造企业努力缩短设计完成后的生产准备时间。生产准备的大部分时间用于制造冲压、铸造和塑料成型零件的模具。模具通常使用具有各种形状刀具的3轴数控(NC)铣床制造。可靠刀位轨迹的计算一直是一个难题。铣削一个复杂的模具,通常需要几个小时来计算整个刀具路径。本项目的成员共同开发了一种新的技术,用于快速生成和验证数控铣削刀具路径。我们的技术使用图形处理单元(GPU),这是目前在大多数计算机上配备的,用于加速几何计算的工艺规划,数控路径生成和路径验证。作为项目的成果,实现了以下技术:(1)开发了一个实用的GPU加速CAM系统。该系统目前已作为日本某汽车制造商的核心系统运行。(2)提出了一种将前一次加工的剩余加工区域投影到下一次加工的刀位曲面的算法。(3)开发了曲面定义和几何质量评价的GPU加速算法;(4)开发了非制造领域几何计算的GPU加速算法。提出的算法实现和实验的CAD/CAM/CAPP程序使用这种技术进行了演示。
英文摘要
In order to follow frequently changing customer preferences and to quickly distribute products with high market competitiveness, Japanese manufacturing companies make efforts to shorten the production preparation time after the design completion. Most time period of the production preparation is consumed for making dies and molds for stamping, casting and plastic molding of parts. Dies and molds are usually fabricated using 3-axis numerically controlled (NC) milling machines with various shape cutters. Computation of the reliable cutter path is still a difficult problem. Several hours are often needed for computing whole cutter paths for milling a complex die. Members in this project jointly develop a new technology for fast generation and verification of the cutter path for NC milling. Our technology uses graphics processing unit (GPU) which is currently equipped in most computers, for accelerating the geometric computation in process planning, NC path generation and path verification. As the result of the project, the following technologies are realized ; (1) a practical GPU accelerated CAM system is developed. This system is currently running as a kernel system of one Japanese automobile manufacturer, (2) an algorithm for projecting the machining remained area in a prior machining to the cutter location surface for the next machining is proposed. This projection is useful for automating some process planning task of mold machining, (3) some GPU accelerated algorithms for defining the curved surface and evaluating its geometric quality are developed, (4) several algorithms for accelerating geometric computations in non-manufacturing fields are developed also. Proposed algorithms are implemented and an experimental CAD/CAM/CAPP programs using this technology are demonstrated.
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デジタル技術による金型製造の高速化と自動化
利用数字技术加速模具制造并实现自动化
DOI:
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发表时间:
2005
期刊:
機械の研究 57巻・2号
影响因子:
--
作者:
[Peng Wu, Hiromasa Suzuki, Kiwamu Kase, Takashi Kanai, 乾 正知]
通讯作者:
乾 正知
Structural Optimization using Trade-off Satisficing Method
使用权衡满意方法进行结构优化
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
Int.Soc.Of MCDM (CD-ROM)
影响因子:
--
作者:
[金井 崇, 安井 悠介, 宮下朋之]
通讯作者:
宮下朋之
三谷純, 鈴木宏正: "平面多角形の集合による「折り紙建築」モデルの表現と計算機による設計支援"情報処理学会論文誌. (印刷中). (2004)
Jun Mitani,Hiromasa Suzuki:“用一组平面多边形表示“折纸建筑”模型并通过计算机进行设计”日本信息处理学会杂志(2004 年出版)。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
金井崇: "グラフィックスハードウェアを用いた幾何処理"精密工学会誌. 69・4. 482-485 (2003)
金井隆:“使用图形硬件的几何处理”日本精密工程学会杂志 69・4(2003 年)。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
頑健かつ高速な等角球体パラメータ化計算手法
稳健快速的共形球参数化计算方法
DOI:
--
发表时间:
2005
期刊:
情報処理学会論文誌 Vol.46,No.2
影响因子:
--
作者:
[金井 崇]
通讯作者:
金井 崇
共 51 条
Feature Extraction from Complex Curved Shape for Automating Machine Production
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批准号:18360065
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$9.13万
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财政年份:2006
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负责人:INUI Masatomo
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依托单位:
Development of Basic Software for Skill-less Manufacturing of Molds and Dies
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批准号:11450052
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$9.54万
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财政年份:1999
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负责人:INUI Masatomo
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依托单位:
Study on Physically-Based Methods for Assisting Interactive object Layout
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批准号:08650307
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$0.26万
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财政年份:1996
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负责人:INUI Masatomo
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依托单位:
国内基金
海外基金
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CAD/CAM可切削新型牙科复相陶瓷基底材料的研究及临床应用
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批准号:51372275
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2013
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负责人:邓斌
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依托单位:
面向CAD/CAM的类B样条模型关键问题研究
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批准号:60904070
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2009
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负责人:方美娥
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依托单位:
凝胶注模成型牙科ZTA陶瓷基底冠的CAD/CAM和渗透研究
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批准号:30870632
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2008
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负责人:麻健丰
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依托单位:
纤维缠绕复合材料构件CAD/CAM理论研究与应用
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批准号:50175020
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项目类别:面上项目
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资助金额:19.0万元
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批准年份:2001
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负责人:富宏亚
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依托单位:
纳米增韧增强牙科CAD/CAM专用陶瓷及临床应用的基础研究
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批准号:39970799
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项目类别:面上项目
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资助金额:13.0万元
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批准年份:1999
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负责人:赵云凤
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依托单位:
CAD/CAM中仿真分析的建模研究
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批准号:69983012
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项目类别:专项基金项目
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资助金额:13.0万元
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批准年份:1999
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负责人:邓达华
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依托单位:
图案CAD/CAM协同工作技术的研究及应用
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批准号:69773018
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:1997
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负责人:陈纯
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依托单位:
人工神经网络在复杂几何外形CAD/CAM中的应用基础研究
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批准号:69483005
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项目类别:专项基金项目
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资助金额:8.0万元
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批准年份:1994
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负责人:蔡青
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依托单位:
口腔修复领域CAD系统的开发和CAM系统研制途径的探索
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批准号:39170785
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项目类别:面上项目
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资助金额:3.0万元
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批准年份:1991
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负责人:杨宠莹
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依托单位:
机械CAD/CAM中面向对象的工程数据库管理系统研究
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批准号:59085438
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项目类别:专项基金项目
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资助金额:4.5万元
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批准年份:1990
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负责人:余俊
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依托单位: