Поиск размещений одинаковых фигур на полосах
- Разработчик:
- Иванов Геннадий
Программа ищет допустимые размещения наибольшего количества одинаковых фигур (не пересекающихся между собой и не выходящих за полосу) в виде одной или двух решеток на всех видах полос, получаемых при разбивке прямоугольного листа на равные полосы. Виды полос зависят от количества полос, на которые разбивается лист как вдоль, так и поперек, например, 1 полоса, 2 одинаковые полосы, 3 одинаковые полосы и т. д. до тех пор, пока габариты фигуры позволяют получать допустимое размещение на полосе.
Перейти к описаниюПрограмма «Поиск размещений одинаковых фигур на полосах» ищет допустимые (не пересекающиеся между собой и не выходящие за область) размещения наибольшего количества одинаковых фигур в виде одной или двух решеток на всех видах полос, получаемых при разбивке прямоугольного листа на равные полосы.
Виды полос зависят от количества полос, на которые разбивается лист как вдоль, так и поперек, например, 1 полоса, 2 одинаковые полосы, 3 одинаковые полосы и т. д. до тех пор, пока габариты фигуры позволяют получать допустимое размещение на полосе.
Продукт «Поиск размещений одинаковых фигур на полосах» предназначен:
- для проектировщиков вкладышей при упаковке одинаковых изделий в контейнер;
- для проектировщиков (технологов) раскроя материалов в производстве кожаных изделий, обуви, швейных изделий, при листовой штамповке;
- для вычленения элементов изображения для анализа и создания на их основе различных конструкции.
Данные о размещении на всех видах полос удобно хранить в виде таблицы с наилучшими результатами поиска.
- Программа оперирует данными, которые можно группировать понятием плоский геометрический объект. Такой объект определяется контуром, своим местоположением и углом поворота.
- Контур плоского объекта — это граница объекта, аппроксимируемая многоугольником, вершины которого получены при обходе границы против часовой стрелки (сам объект остается с левой стороны) в системе координат связанной с объектом.
- Центр системы координат должен быть внутри объекта и для устойчивости вычислений располагаться подальше от ее границы.
- Местоположение определяется положением центра объекта в общей для всех объектов системе координат.
- Угол поворота определяет поворот вокруг центра объекта в радианах.
Все плоские объекты во внешнем текстовом файле имеют общую структуру. Объект начинается с текстовой строки, где указывается имя объекта. На следующей строке на первых трех позициях указывается количество вершин контура. Это целое число. Далее в каждой строке располагаются по одному вещественному числу.
У вещественных чисел целая часть от дробной части отделяется точкой. Значения дальнейшей последовательности таковы: координаты вершин контура в системе связанной с объектом, координаты центра объекта в общей системе и угол поворота объекта.
Исходные данные (файл .RZ3): прямоугольный листа и размещаемая фигура.
В файле .RZ3 центр и угол поворота листа и фигуры в общей системе координат равны нулю.
- Для однорешетчатого размещения параметрами являются: вектор начала решетки, базисные вектора решетки и угол поворота фигур (семь переменных). Фигуры располагаются в узлах решетки.
- Для двухрешетчатого размещения к трем векторам добавляется вектор переноса второй решетки (девять переменных). Во второй решетке все фигуры поворачиваются на противоположные направления относительно фигур первой решетки.
- Начальное положение для поиска может быть создано автоматически или введено с файла с расширением .PAR.
Перед началом работы следует указать перемычку по краям полос, т. е. допустимое минимальное расстояние от фигуры до границы полосы.
Возможны три действия с таблицей полос (файлы .TB1 и .TB2)
- Таблица создается и заполняется данными наилучших размещений найденных в ходе поиска.
- По существующей таблице происходит повторный поиск наилучших размещений.
- Результаты, занесенные в таблицу, выводятся в файлы для анализа.
В ходе поиска выводятся файлы .BMP, .PAR, .CEN, .RZ1. Эти файлы заносятся в каталог с именем, совпадающим с основным именем файла .RZ3. Если такого каталога нет, то он создается.
- Файл .BMP содержит изображение размещения на полосе.
- Файл .PAR содержит параметры решетки размещения.
- Файл .CEN содержит координаты центра и угол поворота размещаемых фигур в системе координат, связанной с полосой размещения.
- Файл .RZ1 содержит последовательность контуров фигур с указанием центра фигуры и угол поворота фигур в системе связанной с полосой.
- Все файлы, кроме .BMP являются текстовыми.
В файле .BMP на верхнем левом углу выводится буквенно-цифровая информация. Обозначения в нем имеют следующий смысл:
- L — длина листа;
- H — ширина листа;
- P — ширина перемычки по краям полосы;
- l — длина полосы с вычетом перемычки;
- h — ширина полосы с вычетом перемычки;
- k — количество полос с листа.
Для подготовки файла с исходными данными (.RZ3) рекомендуется использовать программу «Создание контуров фигур и размещение на плоскости».