Motivation:

Bei der Konstruktion eines CAD-Bauteils mit komplizierter Geometrie mit einem CAD-Programm wird im ersten Schritt die Kontur und Gestalt des Bauteils modelliert. Danach werden scharfe Kanten und Ecken an den Stellen, an denen sie nicht erwünscht sind, durch möglichst glatte Füllflächen ersetzt. Gründe dafür sind unter anderem die Herstellbarkeit des Bauteils, die Reduzierung von ungünstigen Spannungen im Bauteil und auch ästhetische Aspekte.

An den Kanten können als Füllflächen Verrundungen mit konstantem oder variablem Radius verwendet werden, die man durch das Abrollen einer Kugel an den Seitenflanken aufbauen kann. An einer Ecke, an der sich mehrere solcher Verrundungen mit verschiedenen Radien und Ausrichtungen treffen, will man auch eine geeignete glatte Füllfläche (Kofferecke) einsetzen.

Ziel:

In der Literatur sind verschiedene Algorithmen beschrieben, wie Kofferecken aufgebaut werden können. Ziel der Arbeit ist es, einen Algorithmus zu finden, der für die Konstellationen, die in der Praxis häufig auftreten, die besten Ergebnisse liefert. Dieser soll später in eine kommerzielle Software eingebaut werden.

J. Peters 2002

T. Varady et al. 1997

U. Reif 1998

Aufgabe:

Zuerst müssen in einer umfassenden Literaturrecherche die möglichen Algorithmen für Füllflächen zusammengestellt werden. Diese sollen auf ihre Vor- und Nachteile untersucht werden. Die Algorithmen müssen daher implementiert werden, um diese mit Hilfe von Testprogrammen an mehreren Beispielen aus der Praxis untersuchen zu können. Besonderes Augenmerk soll dabei auf einen Konstruktion von Varady et al. (1997) gelegt werden.
Wichtige Beurteilungskriterien für einen Algorithmus sind die Güte der entstehenden Flächen, die Laufzeit der Berechnung, aber auch die Übersichtlichkeit des Programms.

Fragen?