Поиск размещений одинаковых фигур в заданной области
- Разработчик:
- Иванов Геннадий
Программа ищет допустимые размещения наибольшего количества одинаковых фигур в виде одной или двух решеток в заданной ограниченной области с возможными запретными зонами. Размещение является допустимым, если размещаемые фигуры не пересекаются между собой и не выходят за область размещения, а также не заходят в запретные зоны, или данные требования нарушаются в пределах допустимой точности.
Перейти к описаниюПрограмма «Поиск размещений одинаковых фигур в заданной области» ищет допустимое размещение наибольшего количества одинаковых фигур в виде одной или двух решеток в заданной ограниченной области с возможными запретными зонами.
Продукт «Поиск размещений одинаковых фигур в заданной области» 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.
Размещение является допустимым, если размещаемые фигуры не пересекаются между собой и не выходят за область размещения, а также не заходят в запретные зоны, или данные требования нарушаются в пределах допустимой точности.
- 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 файл (файл .RZ2) имеет следующую структуру:
- область размещения,
- строка с текстом «Количество запретных для размещения зон»,
- строка с числом запретных зон (первые три позиции строки),
- запретные зоны,
- размещаемая фигура.
В файле .RZ2 центр и угол поворота области 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.
В ходе поиска выводятся файлы .BMP, .PAR, .CEN, .RZ1. Эти файлы заносятся в каталог с именем, совпадающим с основным именем файла .RZ2. Если такого каталога нет, то он создается.
- Файл .BMP содержит изображение размещения.
- Файл .PAR содержит параметры размещения.
- Файл .CEN содержит координаты центра и угол поворота размещаемых фигур.
- Файл .RZ1 содержит последовательность плоских геометрических объектов (для каждого объекта: имя, контур, центр, поворот).
- Все файлы, кроме .BMP являются текстовыми.
Для подготовки файла с исходными данными (.RZ2) рекомендуется использовать программу «Создание контуров фигур и размещение на плоскости».