茂之钳
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VDE-021 (High): mesh→NURBS profile bridge - mesh_boundary_to_curve, extract_profiles_from_mesh, mesh_contour_to_curves - Mesh overloads: extrude/revolve/sweep/loft with HalfedgeMesh input - 7/8 tests pass (1 minor contour bug, non-blocking) VDE-023 (High): Marked Fixed — VDE-022 position API resolves ID mapping VDE-024 (High): CAM mesh contour extraction - extract_contour_from_mesh, contour_toolpath/pocket_toolpath mesh variants - 11/11 tests pass VDE-025 (Medium): MeshData→Assembly batch build - PartInput struct, build_assembly_from_meshes with OpenMP - 11/11 tests pass
119 lines
4.5 KiB
C++
119 lines
4.5 KiB
C++
#pragma once
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/**
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* @file cam_mesh.h
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* @brief CAM mesh contour 提取 API — 从 HalfedgeMesh 提取截面轮廓并生成刀路
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*
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* 提供：
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* - extract_contour_from_mesh: 射线平面切割 mesh → 截面交线段排序 → NURBS 曲线拟合
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* - contour_toolpath (mesh 版): 基于 mesh 截面轮廓生成轮廓加工刀路
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* - pocket_toolpath (mesh 版): 基于 mesh 截面轮廓+孤岛生成口袋加工刀路
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*
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* @ingroup core
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*/
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#include "vde/core/point.h"
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#include "vde/core/cam_toolpath.h"
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#include "vde/core/cam_strategies.h"
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#include "vde/mesh/halfedge_mesh.h"
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#include "vde/curves/nurbs_curve.h"
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#include <vector>
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namespace vde::core {
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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// 参数定义
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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/// 轮廓加工参数（mesh 版）
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struct ContourParams {
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double safe_z = 10.0; ///< 安全高度 (mm)
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double step_down = 1.0; ///< 每层切深 (mm)
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double feed_rate = 800.0; ///< 进给速度 (mm/min)
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double stock_to_leave = 0.0; ///< 留量 (mm)
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};
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/// 口袋加工参数（mesh 版）
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struct PocketParams {
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double step_over = 2.0; ///< 横向步距 (mm)
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double safe_z = 10.0; ///< 安全高度 (mm)
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double step_down = 1.0; ///< 每层切深 (mm)
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double feed_rate = 800.0; ///< 进给速度 (mm/min)
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double cut_angle = 0.0; ///< 平行走刀角度（度，0=水平）
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};
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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// API 函数
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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/// 从 HalfedgeMesh 在指定 Z 高度提取截面轮廓
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/// 算法流程：
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/// 1. 遍历所有面，对每条边做 Z 平面相交测试
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/// 2. 收集所有交线段端点 (2D)
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/// 3. 按端点近邻将线段连接为闭环
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/// 4. 对每个闭环拟合为 NURBS 曲线
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/// @param mesh 输入半边形网格
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/// @param z_height 截面 Z 高度
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/// @return 截面轮廓 NURBS 曲线列表（每条曲线为一个闭合轮廓）
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///
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/// @ingroup core
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[[nodiscard]] std::vector<curves::NurbsCurve> extract_contour_from_mesh(
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const mesh::HalfedgeMesh& mesh,
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double z_height);
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/// 从 HalfedgeMesh 在指定 Z 高度提取截面轮廓（VDE-024 规范命名）
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/// 等效于 extract_contour_from_mesh。
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///
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/// @param mesh 输入半边形网格
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/// @param z_height 截面 Z 高度
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/// @return 截面轮廓 NURBS 曲线列表
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///
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/// @ingroup core
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[[nodiscard]] inline std::vector<curves::NurbsCurve> extract_slice_contour(
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const mesh::HalfedgeMesh& mesh,
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double z_height)
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{
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return extract_contour_from_mesh(mesh, z_height);
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}
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/// 基于 mesh 截面生成轮廓加工刀路
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///
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/// 在指定 Z 高度提取 mesh 截面轮廓，并沿轮廓生成加工刀路。
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/// 支持分层下刀（step_down 控制每层深度）。
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/// @param mesh 输入半边形网格
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/// @param z_height 目标加工 Z 高度
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/// @param tool 使用的刀具
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/// @param params 轮廓加工参数
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/// @return 轮廓加工刀路
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///
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/// @ingroup core
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[[nodiscard]] Toolpath contour_toolpath(
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const mesh::HalfedgeMesh& mesh,
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double z_height,
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const Tool& tool,
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const ContourParams& params);
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/// 基于 mesh 截面生成口袋加工刀路
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/// 在指定 Z 高度提取 mesh 外轮廓和孤岛轮廓，生成平行走刀填充刀路。
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/// 对边界轮廓裁剪走刀线段，跳过孤岛区域。
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///
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/// @param mesh 输入半边形网格（外边界）
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/// @param islands 内部孤岛网格列表
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/// @param z_height 目标加工 Z 高度
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/// @param tool 使用的刀具
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/// @param params 口袋加工参数
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/// @return 口袋加工刀路
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///
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/// @ingroup core
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[[nodiscard]] Toolpath pocket_toolpath(
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const mesh::HalfedgeMesh& mesh,
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const std::vector<mesh::HalfedgeMesh>& islands,
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double z_height,
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const Tool& tool,
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const PocketParams& params);
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} // namespace vde::core
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