STL 模型简化思路

总体原则

夹具模型大小不超过 1MB 。

基本原则

减少 STL 模型的面的数量

如果需要处理的 STL 模型文件的面片数过多,则会导致模型处理时计算量很大,不方便对模型进行分析,而且有时并不需要较高的模型精度,所以需要减少 STL 模型的面的数量,用于提高模型处理效率。

减少 STL 模型的面的数量,主要适用于以下结构:

  • 圆(弧)形结构,如螺丝、螺纹、通孔、沉孔、垫片、倒角、圆角、吸盘等,夹具螺丝、螺纹孔等结构需要被简化,如下图所示:

    ../../../_images/stl_model_simplifies_1.png

    含有倒角的部分需要 去倒角 ,如下图所示:

    ../../../_images/stl_model_simplifies_2.png
  • 具有内部结构的物体,例如相机,需要被替换成长方体,如下图所示:

    ../../../_images/stl_model_simplifies_3.png
  • 其他结构,如文字、栅格、外部设备、线缆、浮雕或者嵌入的文字信息等需去除,如下图所示:

    ../../../_images/stl_model_simplifies_4.png

保留夹具模型原有形状

对于夹具模型的基本形状,或凸出的部分,需要对其作保留处理。

  • 保留夹具末端外形,如弧度、夹爪形状等基本形状,如下图所示:

    ../../../_images/stl_model_simplifies_5.png
  • 保留夹具凸出部分,如传感器、气缸、凸出的螺丝等,如下图所示:

    ../../../_images/stl_model_simplifies_6.png

根据实际项目需求调整夹具模型形状

  • 增强碰撞:对于碰撞检测要求较高的工程,如果稍有误差,就会导致夹具与其他部分发生碰撞使夹具或工件损坏,所以此时需突出夹具细节。

  • 减少碰撞:对于夹具上不重要的部分,或在抓取过程中不会和场景点云或者场景中其他物体发生碰撞的部分,可以将其去除。

  • 布线调整:根据工程的实际情况调整夹具模型的线条,使其更加合理。

  • 重拓扑:在保留原有基本外形的基础上,重新构建曲面,减少面的数量。或重构场景中的线段,使其更加合理。

    如下图所示,右图是对机器人模型(左图)进行重拓扑,以及简化模型、调整网格布线的结果。

    ../../../_images/stl_model_simplifies_7.png

提示

Mech-Viz 软件中内嵌了模型编辑器,用于模型的简化,关于模型编辑器的使用可参考 模型编辑器