Open Cascade旋转变换平行线

news2025/1/15 20:33:44

在本人开发的弯管自动CAM软件中,有一个问题一直没有解决,就是180度平行管路需要做角度微调,以便进行YBC预览。研究了一番后,搞定了这个问题,关键在于采用OCC库实现拓扑变换。

本文将介绍如何使用OpenCASCADE库来实现平行线的创建与旋转变换,并提供相关代码,供读者参考和实践。

一、算法流程概述:

  1. 创建平行线:首先,通过设置两个起点和两个终点,创建两条平行线段来模拟两个平行管路。
  2. 创建旋转轴:通过计算两条交叉线段的方向向量,并取其叉乘,得到旋转轴的法向量。再以其中一条线段的起点和旋转轴的法向量作为参数,创建一个旋转轴。
  3. 创建变换对象:设置旋转角度,并通过gp_Trsf类创建一个变换对象,将旋转轴和旋转角度作为参数传入。
  4. 拓扑变换:使用BRepBuilderAPI_Transform类对第二条线段进行旋转变换。这里使用了OpenCASCADE库提供的拓扑操作API,将要进行变换的对象和变换对象作为参数传入,得到变换后的拓扑对象。
  5. 保存结果:将旋转变换后的拓扑对象写入文件,保存结果。

二、详细算法流程:

导入必要的头文件:

#include <iostream>
#include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
#include <BRepTools.hxx>
#include <BRepBuilderAPI_Transform.hxx>

创建平行线:

gp_Pnt startPt1(0, 0, 0);
gp_Vec dirVec(1, 1, 0);
gp_Pnt endPt1 = startPt1.Translated(dirVec);
gp_Pnt startPt2 = startPt1.Translated(gp_Vec(0, 10, 0));
gp_Pnt endPt2 = endPt1.Translated(gp_Vec(0, 10, 0));

将线段写入文件:

char path1[1024] = "..\\SampleData\\edge1.brep";
char path2[1024] = "..\\SampleData\\edge2.brep";
BRepTools::Write(edge1, path1);
BRepTools::Write(edge2, path2);

创建旋转轴:

gp_Vec vec1(startPt1, endPt1);
gp_Vec vec2(startPt1, endPt2);
gp_Dir normal = (vec1 ^ vec2).Normalized();
gp_Ax1 axis(startPt2, normal);

创建变换对象:

Standard_Real angle = 5 * M_PI / 180.0;
gp_Trsf rotation;
rotation.SetRotation(axis, angle);

进行拓扑变换:

BRepBuilderAPI_Transform myBRepTransformation(edge2, rotation, false);
TopoDS_Shape rotatedEdge2 = myBRepTransformation.Shape();

结果示意图

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