摘要
工程图纸是产品研发过程中最重要的参考资料之一。随着计算机硬件和软件的快速发展,工程图纸的呈现方式已从传统的手绘演变为计算机辅助设计(CAD)。然而在目前实践中,将二维图纸转换为三维模型仍需在CAD软件中手动操作。这一过程既耗时又费力,而且如果工程师对图纸理解有误,还容易出错,从而导致模型存在缺陷。为解决这一问题,本研究利用Darknet SDK(软件开发工具包),以二维工程图纸作为训练数据来训练YOLO(一次即可检测)模型。通过對图纸特征进行图像分割与分类,共训练出了七种针对不同特征的YOLO模型,可用于检测:正投影图(100%)、几何特征(100%)、凸/凹特征(99.9%)、尺寸组(99.8%)、尺寸线(99.1%)、理论尺寸(98.6%)以及文字字符(93.6%)。这些预训练模型随后被用来从二维图纸中提取尺寸与几何信息。相应的尺寸值会与图像中被识别物体的相对大小及边缘长度相对应,并存储在关系数据库中。之后,通过整合西门子NX CAD软件及其NX Open二次开发模块,可将识别出的二维图纸特征转换为三维模型。这种方法能够减少二维转三维模型过程中的尺寸误差,确保特征识别的准确性,同时提升模型生成的效率。