一种计算带有圆弧曲边多边形最小封装矩形的方法

摘要

在大型铁路或公路钢桁架桥梁中，其杆件和节点主要由不同形状和尺寸的平面钢板采用焊接或高强螺栓等方式拼接而成。在完成桥梁的BIM三维模型后，工程师需要计算钢板的最小外包尺寸以形成BOM表。常用的三维建模软件如Solidworks本身不具备这样的功能，需要进行二次开发。针对该需求，提出一种用于计算带有曲边(曲边为圆弧)的多边形(下略称曲边多边形)的最小封装矩形的方法。由于输入数据具有规则性，该方法将输入的曲边以一定规则离散化，化为离散点集后以快包法( Akl-Toussaint启发式)或格雷厄姆法与旋转卡壳算法求得最小封装矩形的4个顶点坐标，随后求得矩形的长和宽。