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    公开号:WO1990000778A1
    申请号:PCT/JP1989/000676
    申请日:1989-07-05
    公开日:1990-01-25
    发明作者:Masaki Seki；Takashi Takegahara；Akira Kajitani
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:G06T11-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 図面座標系及びス ケール設定方法
    [0003] 技術分野
    [0004] 本発明は図面座標系及びスケール設定方法に係 り 、 特に タ ブ レ ツ ト上に載置された図面に描画さ れて いる 図形の 座標系 と スケ ールを設定す る方法に関す る 。
    [0005] 背景技術
    [0006] フ リ 一ハン ド等で書かれた図面や寸法の入っ て いない 図面の製品形状を定義する場合があ る 。 かかる場合は図 面を タ ブ レ ツ 卜 のタ ブレ ツ ト感知エ リ ア に載置する と共 に、 図面のスケールや図面座標系を タ ブレ ツ ト装置に認 識させ （スケールや図面座標系の設定） 、 し かる後、 タ ブ レ ツ ト座標系の座標値を図面座標系の座標値に変換す る変換マ ト リ ク スを求め、 以後、 図面上のポイ ン ト の タ ブ レ ッ ト座標系における座標値を求め、 該座標値を該変 換マ ト リ ク スによ り 図面座標系に変換する処理を繰 り返 して図面上の製品形状を定義する 。
    [0007] と ころで、 スケール及び図面座標系の設定方法は、 第 6 図を参照する と、 まず、 図面のスケール値 「 S 」 を キ —ボー ドよ り 直接入力 してスケールの設定を行い、 つい で、 タ ブレ ツ ト上に載置された図面 D W上の 1 つの点 P を ビッ クする と共に該点 P の図面座標系の座標値 （ X。， y 0 ) を キーボー ドよ り入力 し、 し かる後、 線分 P Q が 図面座標系の X軸に平行又は該 X軸と一致する よ う な図 面 D W上の点 Q を入力する こ と によ り 図面座標系の設定 ―
    [0008] を行う 即ち、 システムは最初設定したスケール S を ^ いて点 P から図面座標系の原点 0までのタ ブレ ッ ト座標 系 X τ— Υ τにおける各軸距離成分 S ' X , , S · » uを求 め、 各軸方向にポイ ン ト P から S ' X。， S · y。離れた ポイ ン ト を計算し、 該ポイ ン ト を図面座標系の原点〇 と みな して図面座標系を タブレ ッ ト面上に設定する - 尚、 スケールを S ， 原点〇のタ ブレ ッ ト座標系における座標 値を （ X。 ' ， y u ' ) 及ぴ両座標系間の傾き角度を 3 と すれば、 タブレ ッ ト座標系の座標値 （ X , y ) を図形座 標系の座標値 （ X ' ， ' ) に変換する変換式は
    [0009] X o ' = i — ( S X o · cos Θ — S y sin Θ (2)
    [0010] ： 。 ' = y i — ( S y o · cos Θ + S · u ， sin Θ (3)
    [0011] Θ = tan"1 ( y - y x ) / ( x 2 - x 1 ) (4) と なる。 但し、 （ x丄， y ) ， （ x 2， y , ) はポイ ン ト P ， Qの タ ブレ ツ ト座標系 X τ - Ύ τ における座標値で ある。
    [0012] しかし、 従来のスケール及び図面座標系の設定方法で は、 スケールの設定と図面座標系の設定が全く違っ た別 々 の操作を行っていたために設定作業が煩雑となる問題 刀 λ め つ だ。 - 又、 従来方法は図面上の X軸又は Υ軸方向が既知でな い と適用できないと いう問題もあった。
    [0013] 上から本発明の 目的は図面座標系及ぴスケールを同 一の操作で設定する こ と のでき 、 し かも 図面上の軸方 がわかつ て いな く ても 図面座標系及びスケ一ルを設定す る こ と ができ る方法を提供する こ と であ る 。
    [0014] 発明の開示
    [0015] 本発明は、 タ ブ レ ッ ト上に載置された図面に描画さ れ てい る 図形の座標系及びスケールを設定する 図面座標系 及びスケール設定方法である 。
    [0016] 図面座標系における座標値が既知の図形上の 2点 Pよ ， P を ビッ クする こ と によ り タ ブ レ ツ ト座標系におけ る 座標値 （ x ， ytx) , ( χ t, , yt2)を求め、 かつ該 2点 間の タ ブ レ ッ ト座標系における距離を算出する 。 又、 図 面座標系の座標値 （ x ^， yii) , ( f2 , yf2)を用いて 図面座標系の該 2点間の距離を算出する。 そ して、 これ ら 図面座標系の 2点間の距離と タ ブ レ ッ 卜座標系の該 2 点間の距離比に基づいて図形のスケール S を求め る 。 更 に、 該スケール S と 2点 P丄， P の図面座標系及びタ ブ レ シ ト座標系における座標値に基づき図面座標系 を タ ブ レ ッ ト面上に設定する 。
    [0017] 図面の簡単な説明
    [0018] 第 1 図は本発明を実現する 自動プロ グラ ミ ン グ機能を 備えた N C装置のブロ ッ ク 図、
    [0019] 第 2 図は 発明の メ ニュー表の要部説明図、
    [0020] 第 3 図は図面を タ ブ レ ジ 卜面上に载置 し た状態図 第 4図は本発明の処理の流れ図、
    [0021] 第 5 図は本発明の説明図、 第 G 図は従来の座標系設定方法の説明図である。
    [0022] 発明を実施するための最良の ¾態
    [0023] 第 1 図は本発明を実現する自動プロ ダラ ミ ン グ'機能を 備えた X C装置のブ口 つ ク図である。
    [0024] 1 はプロセ ッサ、 2 は R 〇 M、 3 は定義された図形要 素や処理結果を記憶する R A M、 4 は作成された Gデ ータ を記憶する N Cデータ記憶メモ リ 、 5 はキ一ボー ド、 S はディ スク コ ン ト ローラ、 F Lはフロ ッ ピ一、 7 はグ ラ フィ ッ クディ スプレイ装置 （ C R T ) 、 8 はタ ブレ ツ ト装置である。
    [0025] タブレ ッ 卜装置 8 において、 8 a はタ ブレ 、リ ト面、 8 b はメニュー表、 8 c はタブレ ッ ト感知エリ ア、 8 d は タブレ ッ トカーソノレである。 タブレ ッ ト面 8 a にはメニ ュ 一表 8 が貼り付けられており、 該メ ニュー表 8 b に書 き込まれている所定の項目 をタ ブレ ツ トカ一ソル 8 d で ビッ クする こと によ り各種項目やデータ を入力できるよ う になつている。 又、 タ ブレ ッ ト力一ソル 8 d をタ ブレ ッ ト感知エ リ ア 8 c上で移動し、 所望のポイ ン ト を ピッ クする こ と によ り、 ピッ ク した位置をタ ブレッ ト座標系 で入力できるよう になっている。
    [0026] 第 2図はメニュー表 8 b の要部説明図であ り、 1 1 は 「実行欄」 、 1 2は 「点定義欄」 、 1 3 は 「直線定義橋 j 、 1 4は 「円定義欄」 であ り、 「実行欄 i 1 1 のう ち C C Tは Γ座標系設定」 項目である。
    [0027] 第 3図はフ リーハン ド等で書いた製品形扰 F I Gの図 面 D R を タ ブ レ ツ ト装置 8 の タ ブ レ ツ ト感知ェ リ ァ c c に载置 し た状態図であ る 。
    [0028] 第 4 図は本発明の図面座標系及びスケ ールの設定処理 の流れ図、 第 5 図はその説明図であ る 。 以下、 タ ブ レ ン ト感知エ リ ア 8 c 上に図面 D R W (第 3 図） が載置さ れ て い る状態において、 本発明の図面座標系及びスケ一ル 設定方法を説明する 。 尚、 図面座標系及びスケ ール設定 処理を実行する シ ステ ムプロ グラ ム等を予め フ ロ ン ビ一 F L か ら R A M 3 に記憶 してお く 。 また、 設定される 図 面座標系は標準座標系 （右手直交座標系） とする - まず、 オペ レータ は第 2 図に示すメ ニュー表 8 b の中 から 「座標系設定」 項目 C C T を タ ブ レ ッ ト カー ソ ル 8 d を用いて ピッ クする （ステ ッ プ 1 0 1 ) 。 これによ り 、 グラ フ ィ ッ ク ディ スプ レイ装置 7 のディ スプレ イ画面に 図面座標系において座標値が既知の 2点を特定する ため の設問文が表示される から、 該設問文に応 じてタ ブ レ ッ ト感知ェ リ ァ 8 c 内にぁ リ 、 且つ図面座標系の座標値が 明確な 2点 P 1 P , (第 5 図参照） を タ ブ レ ツ ト 力一ソ ル 8 d を用いて ピッ クする （ステ ッ プ 1 0 2 )
    [0029] ポイ ン ト P P 2がピッ ク さ れる と 、 プロセ ッサ 1 は タ ブ レ ツ ト座標系 X τ— Υ τにおける該 2点の座標値（ x t ！ , y t x ) , ( χ t 2 , y t 2 )を求め る と共に （ステ ッ プ ； G 3 ) 、 該 2点間の距離 L T を次式
    [0030] L T = ( X t ; X + ( y z - y t i j
    [0031] によ り算出 して R A M 3 に記憶する （ステ ッ プ 1 0 4 ) ついで、 オペレータ は該 2点 P P 2の図面座標系 座標値（ x ii . y fx ) . ( χ ί, , y をキ一ボー ド 5等に ょ リ入力する （ステ ッ プ 1 0 5 ) 。 これによ り 、 ブ口 セ ッサ 1 はキーイ ンされた 2点 P P 2の図面座標系の座 標値を用いて図面座標系の 2点間の距離 L F を次式
    [0032] L - = - ( X i3 - X f ) 2 + ( y ίζ - y ίχ) 2 (6) よ り算出し （ステップ 丄 0 6 ) 、 図面座標系の該 2点間 の距離 L F と タブレ ツ ト座標系の該 2点間の距離 L Τ を 比較して図形のスケール
    [0033] S = L Τ / L F
    [0034] を求めて R A Μ 3 に記憶する （ステップ 1 0 7 )
    [0035] スケール S が求まる と、 プロセ ッサ 1 は該スケール S と 2点 P 1 } P 2の座標値に基づき図面座標系設定処理を 行う 。 即ち、 ポイ ン ト を中心と し、 S ' I X f z - X f i | を半径とする円弧 C 1 (第 5 図参照） を求め （ ステッ プ 1 0 8 ) 、 ついで、 ポイ ン ト P 2を中心と し、 S · i y f 2 - y f X I を半径とする円孤 C 2 を求め （ ス テツプ 1 0 9 ) 、 円弧 C 1 C 2の 2交点 Q Q 2のう ち右側の交点 を求める （ステ ップ 1 1 0 ) 。 尚， 右 側の交点 を特定する理由は右手直交座標系の X軸の 向きが右側である こ と による。
    [0036] 次にポィ ン 卜 P i の図面座標系における X成分 X f に スケール S を積算した S · を求め、 ポイン ト P i を 始点と して線分 P ^ Q に沿って左側に距離 S · X f だけ 行ったポイ ン ト P。 を求め （ステップ 1 1 1 ) 、 ポイ ン 卜 F。 において線分 F 。 Qュに直交する直線を 図面座標 X D — Y D の Y軸とする （ステ ッ プ 1 1 2 ) 。
    [0037] つづいて、 ポイ ン ト の図面座標系におけ る Y 成 y ί にスケール S を積算 し た S ' y f,を求め、 ポイ ン ト P 0 を始点と して図面座標系の Y軸に沿っ て下側に距離 S · y I,だけ行っ たポイ ン ト 〇 を求め、 ポィ ン ト 〇 を m 面座標系 X D — Y D の原点とする と共に、 ポイ ン ト 0 に おいて Y 軸に直交する直線を求めて図面座標系の X軸と する （ステ ッ プ 1 1 3 ) 。
    [0038] 図面座標系 X D - Y D が設定さ れる と 、 プロ セ ッ サ ： はタ ブ レ ツ ト座標系 X τ— Υ τの座標値を 図面座標系 X D 一 Y D の座標値に変換する変換マ ト リ ク ス を求めて R A M 3 に記憶する （ステ ッ プ 1 1 4 ) 。 尚、 変換式は以下 の如 く 求ま る。 すなわち、 直線 P i P 2のタ ブ レ ッ ト座標 系 X丁 一 Y 丁 及び図面座標系： K D - Y D に おける傾き
    [0039] Τ ， Θ D を次式
    [0040] θ τ = can-1 ( y 2— y t リ Z ί. x t .— x x )
    [0041] Θ D = tan"1 ( y f z - y fx ) / ( x f 2 - x f ! )
    [0042] よ り求め、 ついで図面座標系のタ ブレ ッ ト座標系に対す る傾き S を次式
    [0043] θ = θ τ - Θ D
    [0044] によ り求める。 これによ り 、 タ ブ レ ッ ト座標系の座標値
    [0045] ( X , y ) を図形座標系の座標値 （ X ' ， y ' ) に変換 する変換式は
    [0046] となる - ついで、 スケール S (例えば S = 0 . 5 ) 及び図面座 標系 X D - Y D をディ スプ レイ画面に表示 し （ステ ップ 1 1 5、 第 1 図の 7 b参照） 、 図面座標系及びスケール 設定処理を終了する。
    [0047] 、後、 図面 D R W上のポイ ン 卜のタ ブレ ツ 卜座標系 X τ一 Υ τにおける座標値 （ X ， y ) を求め、 該座標値を前 記求めた変換マ ト リ クスを用いて図面座標系 X D - Y D の座標値 （ χ ' ， y ' ) に変換する処理を繰り返して菌 面 D R W上の製品形状 F I Gを定義する - 以上本発明によれば、 図面座標系における座標値が 知の図形上の 2点のタ ブレツ ト座標系における座標値を 求める と共に該 2点間の距離を算出し、 キーイ ンされた 該 2点の図面座標系の座標値を用いて図面座標系の該 2 点間の距離を算出し， 図面座標系の該 2点間の距離と タ ブレ ツ ト座標系の該 2点間の距離を比較して図形のスケ ールを求め、 該スケールと前記既知の 2点に墓づき図面 座標系を図面上に設定するよ う に構成したから、 製品^ 犾が容易かつ敏速に定義する こ と ができ、 結果的に図形 定義したデータ を元にして得られる N Cデータ も容易か つ敏速に作成する こ と ができる。
    权利要求:
    Claims 請求の範囲
    1 . タ ブ レ ッ 卜上に载置さ れた図面に描画さ れてい る 図形の座標系及びスケールを設定する 図面座標系及びス ケ一ル設定方法において、
    図面座標系における座標値が既知の図形上の 2点 P P 2 を ピッ クする こ と によ り タ ブ レ ヅ ト座標系における 座標値 （ ， yta； , ( x t2 yt2 )を求め、 かつ該 2点 間の タ ブ レ ツ 卜座標系における距離を算出 し、
    キ一イ ンされた該 2点 P P 2の図面座標系の座標値 ( X f, , yfx ) , ( χ f, , yi2 )を用いて図面座標系の該 2 点間の距離を算出 し、
    図面座標系の該 2点間の距離と タ ブレ ツ ト座標系の該 2点間の距離を用いて図形のスケール S を求め、
    該スケール S と前記既知の 2点 P P 2の座標値に基 づき図面座標系を タ ブ レ ッ ト面上に設定する こ と を特徴 とする 図面座標系及びスケールの設定方法。
    2 . ポイ ン ト P を中心とする半径 S · I X X . - X I の円 と、 ポイ ン ト P 2を中心とする半径 S ' I y f 2
    - f i i の円 と の交点を とする時、 線分 P i Qiが図 面座標系の X軸に平行である と して図面座標系を タ ブ レ ッ ト面上に設定する こ と を特徴とする請求の範囲第 1項 記載の図面座標系及びスケール設定方法。
    3 . 線分 P i Qiの延長線上で、 ポイ ン ト P iよ り S ' X の距離にあるポイ ン ト P。を通る線分 P i Q に直交 する直線を図面座標系の Y軸とする こ と を特徴とする請 求の範囲第 2項記載の図面座標系及びスケールの設定方 法
    4 . ポイン ト P Qよ り Y軸上で、 距離 S · ί にある ポイ ン 卜 を図面座標系の原点とする こ と を特徴とする請 求の範囲第 3項記載の図面座標系及びスケールの設定方 法- δ . タ ブレ ッ ト座標系の座標値を図面座標系の座標値 に変換する変換マ ト リ ク スを、 前記スケール S 、 両座標 系間の傾き 0 、 ポイ ン ト Ρ ^の両座標系における座標値 を用いて求め、
    図面上のポイ ン 卜のタ ブレ ツ ト座標系における座標値 を求め、
    該座標値を該変換マ ト リ ク スによ り 図面座標系に変換 する こ と を特徴とする請求の範囲第 1項記載の図面座標 系及びスケールの設定方法。
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US5075873A|1991-12-24|
    EP0386252A1|1990-09-12|
    JPH0225977A|1990-01-29|
    EP0386252A4|1992-08-12|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-01-25| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1990-01-25| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1990-03-14| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989908276 Country of ref document: EP |
    1990-09-12| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989908276 Country of ref document: EP |
    1992-09-13| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1989908276 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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