茂之钳
107 lines
3.4 KiB
C++
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C++
#pragma once
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/**
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* @file interference_check.h
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* @brief 装配体干涉检查
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*
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* 对装配体进行碰撞/干涉检测，利用 GJK/EPA 算法和 BVH 加速。
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* 支持全装配批量检测和零件对检测。
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*
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* @ingroup brep
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*/
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#include "vde/brep/assembly.h"
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#include "vde/collision/gjk.h"
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#include "vde/spatial/bvh.h"
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#include <vector>
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#include <string>
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namespace vde::brep {
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/**
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* @brief 单对零件干涉详情
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*/
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struct InterferencePair {
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std::string part_a; ///< 零件 A 名称
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std::string part_b; ///< 零件 B 名称
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bool interfering = false; ///< 是否干涉
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double penetration = 0.0; ///< 穿透深度（EPA 估算，干涉时 > 0）
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double overlap_volume = 0.0; ///< 干涉体积估算（AABB 近似）
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};
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/**
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* @brief 干涉检查完整结果
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*/
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struct InterferenceResult {
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bool has_interference = false; ///< 是否存在干涉
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int total_pairs_checked = 0; ///< 检查的零件对数
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int interfering_pairs = 0; ///< 干涉零件对数
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std::vector<InterferencePair> pairs; ///< 所有检查的零件对详情
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std::vector<InterferencePair> conflicts; ///< 仅干涉的零件对（便捷访问）
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/// 获取干涉摘要
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[[nodiscard]] std::string summary() const;
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};
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════
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// API
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════
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/**
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* @brief 全装配体干涉检查
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*
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* 遍历装配体树中所有零件对，检测干涉。
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* 使用 AABB 预检跳过远距离对，再用 GJK/EPA 精确检测。
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* @param assembly 目标装配体
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* @param coarse_only 仅做 AABB 粗检测（更快但可能有误报），默认 false
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* @return 干涉检查结果
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*
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* @code{.cpp}
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* Assembly assy("robot");
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* // ... 添加零件 ...
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* auto result = check_interference(assy);
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* if (result.has_interference) {
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* for (auto& c : result.conflicts) {
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* std::cout << c.part_a << " ↔ " << c.part_b
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* << " pen=" << c.penetration << "\n";
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* }
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* }
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* @endcode
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*/
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[[nodiscard]] InterferenceResult check_interference(
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const Assembly& assembly, bool coarse_only = false);
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/**
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* @brief 两零件干涉检测
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* 检测两个 B-Rep 模型在世界空间中的干涉。
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*
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* @param model_a 零件 A 的 B-Rep 模型
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* @param model_b 零件 B 的 B-Rep 模型
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* @param transform_a 零件 A 的世界变换
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* @param transform_b 零件 B 的世界变换
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* @return 干涉对信息
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*/
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[[nodiscard]] InterferencePair check_pair(
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const BrepModel& model_a, const BrepModel& model_b,
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const core::Transform3D& transform_a,
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const core::Transform3D& transform_b);
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/**
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* @brief 计算两模型的穿透深度（EPA）
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*
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* 仅在两模型已确认干涉时调用。
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*
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* @param model_a 零件 A
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* @param model_b 零件 B
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* @param transform_a A 的世界变换
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* @param transform_b B 的世界变换
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* @return 穿透深度（≥0），不相交时为 0
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*/
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[[nodiscard]] double penetration_depth(
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const BrepModel& model_a, const BrepModel& model_b,
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const core::Transform3D& transform_a,
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|
const core::Transform3D& transform_b);
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} // namespace vde::brep
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