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为了让人们穿上合脚的鞋,设计生产出符合人体个性化特点的鞋一直是制鞋业厂商的理想。本论文围绕基于脚型三维形貌的自动化鞋楦定制技术展开,使用数控鞋楦机与三维脚形测量仪相结合,以脚型扫描后得到脚型的三维数据文件为基础,实现了定制鞋楦的自动化生产。论文内容主要包括:采用改进的方法对脚型测量数据进行去噪与平滑。利用三维半径补偿和U方向离散化的方法,结合小波变换原理,对标准鞋楦数据进行平滑处理。使用开放的组织结构建立的标准鞋楦数据库。标准鞋楦的父点集、一级子点集和二级子点集统一存放在各个鞋楦模型数据文件中,构成数据库的物理层,将标准鞋楦的楦长、楦宽度和楦围度等信息放置于数据库的逻辑层中。给出脚型关键部位特征段的自动获取方法及脚型关键尺寸的计算方法,利用脚型的关键尺寸与标准鞋楦数据库中的标准鞋楦进行匹配,找出与脚型基本符合的鞋楦。提出脚型与鞋楦的初步匹配原则,在鞋楦数据库中寻找最适合当前用户脚型的标准鞋楦数据。建立以产生式表达规则所表示的分段脚-楦舒适度经验映射关系模型。给出脚型分段方法,运用推理机制根据脚型得出标准鞋楦模型整体修改和局部变形的型值点以及型值点对应的变形量。根据脚长与标准鞋楦长度进行鞋楦长度插值,根据各分段的脚印—底样宽度来计算缩放因子从而求取所有二级子点集的宽度缩放量。此外,提出由变化特征点构建两条容许偏差曲线从而修改实际曲线在容许偏差限之内的方法来计算局部修改量。将脚型与整体缩放后的标准鞋楦通过最小二乘逼近分别拟合为若干条U向NURBS曲线,基于最小能量法则,根据推理机制中计算得出的所有型值点的局部修改量,同时修改鞋楦的NURBS曲线的控制顶点和权因子,达到使鞋楦适应于脚型的目的。对所有控制顶点沿V向进行重排列,将这些控制顶点作为V向NURBS曲线的型值点进行反求,即可得到脚型和鞋楦NURBS曲面的控制顶点和权因子,来实现基于NURBS曲线的自由曲面建模。利用等距面法求解出刀位轨迹面,最后利用Unigraphic软件进行加工的仿真。