一种产品三维模型数据检测方法、装置及系统技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，特别是一种产品三维模型数据检测方法、装置及
系统。
背景技术
随着CAD技术的不断发展，三维数字化设计越来越多地应用到产品设计中。各三维
平台的建模要求、二维制图规定、三维产品几何模型设计要求等建模规范被制定和实施，不
仅规范了设计，同时保证了并行工程的顺利进行。CAD数据模型规范化检测是企业标准化工
作的一个很重要的部分，只有统一了标准并严格依照标准要求进行检测，才会使企业的CAD
模型数据及文件符合产品数字化定义总要求，即现有技术中的检测标准不统一，检测效率
低下。
目前，标准化审查人员已经逐步从打印出纸型图纸的方式进行审查，向在三维软
件中审查方式进行过渡。但企业一般是审查人员少，而图纸、模型数量大，审查人员长时间
盯着屏幕审查会造成视觉疲劳，极易造成漏检。如某航空企业，在最近的型号发图任务中，
在短时间内就需要下发两万多张图纸。但他们的标审人员还不足10人，平均到每人的图纸
量为2000多张。如果沿用原来传统审查方式，在规定时间内标审人员都承担着艰巨而繁重
的任务，如在某企业在审图过程中，涉及模型文件名称、模型属性及属性值、模型注释属性、
模型材料和密度、特征定位检查、装配属性、装配干涉检查、装配定位检查等审查项，如果人
工来审查需要打开模型中的各种属性进行逐一审查，耗时、耗力。因此，急需要提高标准化
审查工作效率，让定量、定性等信息审查由计算机来实现，如三维模型属性信息、图层属性
信息、基准体系、特征注释信息关联等，计算机完全可以实现自动审查，不必再采用人工方
式审查，同时，将人工方式无法实现快速审查的内容，转化为计算机可识别的方式实现，这
样不但能解放劳动力，还能提高审查的准确率和工作效率，并且避免了人为失误造成的漏
检。
同时，在数字化设计与制造环境下，需要及早地发现产品定义和建模过程中的问
题，才能避免不必要的返工和大量的后续问题。标准化审查最好是需要由目前的“事后检查
型”转变为“实时监测型”，一旦不符合标准要求，就应第一时间审查出来并通告设计者，及
时进行更改，加速新产品的研制进程，即现有技术中难以进行实时检测。
发明内容
本发明针对上述现有技术中的缺陷，提出了如下技术方案。
具体地，本发明提供一种产品三维模型数据检测方法，包括以下步骤：
数据获取步骤，用于获取待检测的三维模型数据，并根据用户需求确定检测内容
项；
检测项设置步骤，根据待检测的三维模型数据选择检测集，并设置所述检测集中
的检测项的判定值；
检测步骤，根据检测项的判定值对待检测的内容项进行检测；
检测结果输出步骤，输出不符合所述判定值的内容项作为检测结果。
更进一步地，所述方法还包括：
存储步骤，用于将所述检测结果存储在数据库中。
更进一步地，对所述检测集的操作包括：新建、编辑或删除。
更进一步地，在所述数据获取步骤之前还包括：
检测模式选择步骤，用于选择检测模式为单个文件检测模式或批量文件检测模
式。
更进一步地，所述方法还包括：
检测结果分析步骤：用于统计不同的设计人员在不同时间检查三维模型数据时的
检测结果。
更进一步地，对三维模型数据的检测包括：
工程图检测、实体特征检测、模型检测、装配检测、曲面检测、曲线检测、拓扑检测
和三维标注检测；
其中，工程图检测的检测项包括：尺寸关联性检测、工程图名称检测、工程图制图
标准检测、公差值检测、基准符号检测、视图关联的三维模型文件检测、位置公差基准检测、
形位公差基准符号检测、形位公差数值检测；
实体特征检测的检测项包括：拔模特征检测、倒角和圆角特征检测、螺纹特征检
测、抽壳特征检测、特征状态检测、特征定位检测；
模型检测的检测项包括：包零厚度实体检测、三维模型显示检测、文件坐标系检
测、模型文件检测、文件名称检测、模型属性检测；
装配检测的检测项包括：装配体干涉检测、装配定位和约束检测、零件和子装配隐
藏检测、装配组件材料检测；
曲面检测的检测项包括：微小曲面检测、连续性检测、多项式次数检测、最小曲率
半径检测、边界曲线之间的夹角检测；
曲线检测的检测项包括：微小曲线和线段检测、近似或相同元素检测、连续性检
测、多项式次数检测、曲线的波动检测、重节点检测；
拓扑检测的检测项包括：法矢方位检测；
三维标注检测的检测项包括：标注关联几何特征检测、标注集状态检测、表面粗糙
度正确性检测、对称件检测、模型结构树规范性检测、企业标准尺寸标注准确性检测、三维
标注Capture检测、三维标注视图平面与相机方位检测、三维几何公差标注检测。
本发明还提出了一种产品三维模型数据检测装置，包括：
数据获取单元，用于获取待检测的三维模型数据以及待检测的内容项，
检测项设置单元，根据待检测的三维模型数据选择检测集，并设置所述检测集中
的检测项的判定值；
检测单元，根据检测项的判定值对待检测的内容项进行检测；
检测结果输出单元，输出不符合所述判定值的内容项作为检测结果。
本发明还提出了一种产品三维模型数据检测系统，其特征在于：所述系统包括检
测服务器和客户端，所述检测服务器上设有检测集数据库和检测结果数据库；
所述客户端被配置为：用于获取待检测的三维模型数据以及待检测的内容项，并
将所述待检测的内容项发送至检测服务器；
所述检测服务器被配置为：从检测集数据库中选择检测集，并设置所述检测集中
的检测项的判定值，根据检测项的判定值对待检测的内容项进行检测，输出不符合所述判
定值的内容项作为检测结果，将检测结果发送至所述客户端，并将检测结果存储在检测结
果数据库。
更进一步地，所述检测服务器还被配置为对所述检测集进行操作，所述操作包括：
新建、编辑或删除。
更进一步地，所述检测服务器还被配置为用于统计不同的设计人员在不同时间检
查三维模型数据时的检测结果。
更进一步地，对三维模型数据的检测包括：
工程图检测、实体特征检测、模型检测、装配检测、曲面检测、曲线检测、拓扑检测
和三维标注检测；
其中，工程图检测的检测项包括：尺寸关联性检测、工程图名称检测、工程图制图
标准检测、公差值检测、基准符号检测、视图关联的三维模型文件检测、位置公差基准检测、
形位公差基准符号检测、形位公差数值检测；
实体特征检测的检测项包括：拔模特征检测、倒角和圆角特征检测、螺纹特征检
测、抽壳特征检测、特征状态检测、特征定位检测；
模型检测的检测项包括：包零厚度实体检测、三维模型显示检测、文件坐标系检
测、模型文件检测、文件名称检测、模型属性检测；
装配检测的检测项包括：装配体干涉检测、装配定位和约束检测、零件和子装配隐
藏检测、装配组件材料检测；
曲面检测的检测项包括：微小曲面检测、连续性检测、多项式次数检测、最小曲率
半径检测、边界曲线之间的夹角检测；
曲线检测的检测项包括：微小曲线和线段检测、近似或相同元素检测、连续性检
测、多项式次数检测、曲线的波动检测、重节点检测；
拓扑检测的检测项包括：法矢方位检测；
三维标注检测的检测项包括：标注关联几何特征检测、标注集状态检测、表面粗糙
度正确性检测、对称件检测、模型结构树规范性检测、企业标准尺寸标注准确性检测、三维
标注Capture检测、三维标注视图平面与相机方位检测、三维几何公差标注检测。
本发明的技术效果为：提出了三维模型数据的检测的方法，构建了检测集，使得检
测标准统一，用户通过设定检测项的值有计算机系统完成检测，提高了检测效率，且用户可
随时将设计的三维模型数据提交服务器进行检测，检测具有实时性，且可以对检测结果进
行统计分析，有助于提高产品设计效率。
附图说明
图1是本发明的一种产品三维模型数据检测方法的流程图；
图2是本发明的一种产品三维模型数据检测装置的示意图；
图3是本发明的一种产品三维模型数据检测系统的示意图。
具体实施方式
本发明的目的是为企业产品设计、标准化及管理部门人员提供一套完整的CAD模
型规范化检查系统，一方面帮助企业完善CAD模型设计和检查标准规范，另一方面解决手工
状态下CAD模型规范化检查过程中工作量大、效率低的问题，并快速准确地检查设计过程中
形成的诸如零件设计标注等不规范、不合理的数据，实现动态配置检查集、自动进行标准化
检查的功能。
下面结合附图1-3进行具体说明。
图1示出了本发明的一种产品三维模型数据检测方法，包括以下步骤：
S11、数据获取步骤，用于获取待检测的三维模型数据，并根据用户需求确定检测
内容项；
S12、检测项设置步骤，根据待检测的三维模型数据选择检测集，并设置所述检测
集中的检测项的判定值；
S13、检测步骤，根据检测项的判定值对待检测的内容项进行检测；
S14、检测结果输出步骤，输出不符合所述判定值的内容项作为检测结果。
步骤S11中选取待检测的内容项可以由用户或设计人员根据实际需要自行选择，
可以通过计算机中的内容项的数据库进行选择也可以将内容项的数据库发送至服务器，从
服务器中选择。
为了保存检测结果，方便后续用户查看、统计分析等，本方法还可以包括存储步
骤，用于将所述检测结果存储在数据库中。所采用的数据可以比较常用的sql数据库等。
设置统一的检测集是本发明的重要发明点之一，只有设置了统一的检测集才可以
使得检测统一行业标准，一般来说，对所述检测集的操作至少包括：新建、编辑或删除。
本发明具体设计了检测如下项目的检测集：工程图检测、实体特征检测、模型检
测、装配检测、曲面检测、曲线检测、拓扑检测和三维标注检测，每一检测集具体的检测项如
下具体所述。
工程图检测的检测项包括：尺寸关联性检测、工程图名称检测、工程图制图标准检
测、公差值检测、基准符号检测、视图关联的三维模型文件检测、位置公差基准检测、形位公
差基准符号检测、形位公差数值检测。
实体特征检测的检测项包括：拔模特征检测、倒角和圆角特征检测、螺纹特征检
测、抽壳特征检测、特征状态检测、特征定位检测。
模型检测的检测项包括：包零厚度实体检测、三维模型显示检测、文件坐标系检
测、模型文件检测、文件名称检测、模型属性检测。
装配检测的检测项包括：装配体干涉检测、装配定位和约束检测、零件和子装配隐
藏检测、装配组件材料检测。
曲面检测的检测项包括：微小曲面检测、连续性检测、多项式次数检测、最小曲率
半径检测、边界曲线之间的夹角检测。
曲线检测的检测项包括：微小曲线和线段检测、近似或相同元素检测、连续性检
测、多项式次数检测、曲线的波动检测、重节点检测。
拓扑检测的检测项包括：法矢方位检测。
三维标注检测的检测项包括：标注关联几何特征检测、标注集状态检测、表面粗糙
度正确性检测、对称件检测、模型结构树规范性检测、企业标准尺寸标注准确性检测、三维
标注Capture检测、三维标注视图平面与相机方位检测、三维几何公差标注检测。
为了提高检测效率，本发明支持单个文件检测及批量文件检测，因此，本发明的方
法在开始前通过检测模式选择步骤，选择检测模式为单个文件检测模式或批量文件检测模
式。
为使用检测结果，本发明的方法还可以包括：检测结果分析步骤：用于统计不同的
设计人员在不同时间检查三维模型数据时的检测结果。通过该分析步骤可以分析不同设计
人员的错误率等，帮助设计人员提高准确度，进而提高设计效率。
图2示出了本发明还提出了一种产品三维模型数据检测装置，包括：
数据获取单元21，用于获取待检测的三维模型数据，并确定待检测的内容项；
检测项设置单元22，根据待检测的三维模型数据选择检测集，并设置所述检测集
中的检测项的判定值；
检测单元23，根据检测项的判定值对待检测的内容项进行检测；
检测结果输出单元24，输出不符合所述判定值的内容项作为检测结果。
本发明的一种产品三维模型数据检测装置是与本发明的方法相对应的，该装置还
可以包括对应方法的其他步骤相应模块，在此不再赘述。
图3示出了本发明的一种产品三维模型数据检测系统，所述系统包括检测服务器
31和客户端32，所述检测服务器31上设有检测集数据库33和检测结果数据库34；
所述客户端32被配置为：用于获取待检测的三维模型数据，确定待检测的内容项，
并将所述待检测的内容项发送至检测服务器31；
所述检测服务器31被配置为：从检测集数据库33中选择检测集，并设置所述检测
集中的检测项的判定值，根据检测项的判定值对待检测的内容项进行检测，输出不符合所
述判定值的内容项作为检测结果，将检测结果发送至所述客户端，并将检测结果存储在检
测结果数据库34。
该系统采用C/S架构，检测服务器31与客户端32之间开放接口完成数据传递，用户
通过检测集服务器31对检测集、错误判定值、错误描述等数据信息进行管理维护。检测服务
器31根据检测集、检测项、判定值等对模型进行规范化检查。检测结果保存在检测数据库33
中，通过检测服务器31上设有检测结果统计分析模块进行结果查询、统计、分析。
表现层显示在客户端32上，用户可以直接访问和操作的系统界面，表现层就能够
将用户输入的数据或访问请求传递给业务层。
检测服务器31上的相关检测操作构成业务层：系统的业务逻辑操作。业务层由各
个组件构成，接受表现层的信息，调用相应组件进行功能实现。
检测服务器31上的涉及数据处理构成数据层：封装系统中涉及数据存储或读取的
操作。
检测服务器31将业务层的相关业务封装为业务组件：将系统的功能和公共模块提
炼、封装成业务组件，并提供标准接口，供组件间或表现层和数据层调用。
为了对CAD文件进行检测，检测服务器31包括CAD二次开发接口(API)和CAD访问组
件，CAD平台提供的二次开发接口，对CAD数据进行访问必须要应用CAD二次开发接口；CAD访
问组件为对CAD数据进行底层访问的通道，根据不同的CAD平台分别实现不同的接口。
检测服务器31还提供数据访问接口：提供对XML文件的存储和读取。XML文件可以
放在本地，也可以放在远程服务器上。
为确保安全，检测服务器31与客户端32质检采用许可协议认证，对系统的应用采
用许可协议的认证制，包括对系统功能的访问控制管理。
为统一执行检测，检测服务器31还包括组件执行引擎：管理组件的调用，用户接口
程序通过组件执行引擎调用业务组件和CAD访问组件。
所述检测服务器31还被配置为对所述检测集进行操作，所述操作包括：新建、编辑
或删除。
所述检测服务器31还被配置为用于统计不同的设计人员在不同时间检查三维模
型数据时的检测结果。
对三维模型数据的检测包括：
工程图检测、实体特征检测、模型检测、装配检测、曲面检测、曲线检测、拓扑检测
和三维标注检测；
其中，工程图检测的检测项包括：尺寸关联性检测、工程图名称检测、工程图制图
标准检测、公差值检测、基准符号检测、视图关联的三维模型文件检测、位置公差基准检测、
形位公差基准符号检测、形位公差数值检测；
实体特征检测的检测项包括：拔模特征检测、倒角和圆角特征检测、螺纹特征检
测、抽壳特征检测、特征状态检测、特征定位检测；
模型检测的检测项包括：包零厚度实体检测、三维模型显示检测、文件坐标系检
测、模型文件检测、文件名称检测、模型属性检测；
装配检测的检测项包括：装配体干涉检测、装配定位和约束检测、零件和子装配隐
藏检测、装配组件材料检测；
曲面检测的检测项包括：微小曲面检测、连续性检测、多项式次数检测、最小曲率
半径检测、边界曲线之间的夹角检测；
曲线检测的检测项包括：微小曲线和线段检测、近似或相同元素检测、连续性检
测、多项式次数检测、曲线的波动检测、重节点检测；
拓扑检测的检测项包括：法矢方位检测；
三维标注检测的检测项包括：标注关联几何特征检测、标注集状态检测、表面粗糙
度正确性检测、对称件检测、模型结构树规范性检测、企业标准尺寸标注准确性检测、三维
标注Capture检测、三维标注视图平面与相机方位检测、三维几何公差标注检测。
本发明所述的方法，可以通过计算机程序实现，也可以将计算机程序存储在存储
介质上，处理器从存储介质上读取计算机程序，并执行相应的方法，完成串联补偿装置的工
作状态的监测，确保其工作安全。
最后所应说明的是：以上实施例仅以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照
上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发
明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应
涵盖在本发明的权利要求范围当中。