(57)【要約】【課題】  構成要素の移動処理を最適な視点で自動的にアニメーションを再生することができることにより、実機の分解／組付工程に即した検証を行うことができる３次元形状処理方法および装置を提供する。【解決手段】  製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの階層構造中の前記構成要素の単位で保存された任意の位置情報を用いて、前記構成要素の第１の位置から第２の位置への移動をアニメーションで表示する３次元形状処理方法であって、前記任意の位置情報に基づいて前記３次元形状アセンブリの構成要素を幅優先の順に所定方向に探索しながら移動処理を行うステップと、その移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行うステップとを具備する構成となっている。【選択図】      図２
2006139500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの階層構造中の前記構成要素の単位で保存された任意の位置情報を用いて、前記構成要素の第１の位置から第２の位置への移動をアニメーションで表示する３次元形状処理方法であって、
前記任意の位置情報に基づいて前記３次元形状アセンブリの構成要素を幅優先の順に所定方向に探索しながら移動処理を行うステップと、その移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行うステップとを具備することを特徴とする３次元形状処理方法。
【請求項２】
前記任意の位置情報が分解位置情報であり、前記第１の位置が分解位置であり、前記第２の位置が組み付け位置であり、前記所定方向が、上位から下位への方向であることを特徴とする請求項１に記載の３次元形状処理方法。
【請求項３】
前記任意の位置情報が、組み付け位置情報であり、前記第１の位置が組み付け位置であり、前記第２の位置が分解位置であり、前記所定方向が下位から上位への方向であることを特徴とする請求項１に記載の３次元形状処理方法。
【請求項４】
前記構成要素を見る方向や拡大率、注視点などの視点情報を保存し、前記移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行う際に、前記保存されている視点情報に従って自動的に視点を切り替えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の３次元形状処理方法。
【請求項５】
前記第１の位置における視点情報および前記第２の位置における視点情報を保存し、前記第１の位置から前記第２の位置への移動をアニメーションで表示する際に、視点位置を、前記第１の位置保存時の視点から前記第２の位置保存時の視点に変化させてアニメーション表示することを特徴とする請求項４に記載の３次元形状処理方法。
【請求項６】
組付位置を保存していない場合は、形状入力時の初期位置を組付位置として用いるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の３次元形状処理方法。
【請求項７】
製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの情報や操作命令等を読み取るための入力読み取り部と、前記入力読み取り部により読み取られた情報を記憶するための入力記憶部と、前記３次元形状アセンブリを構成する個々の構成要素の３次元空間上の位置情報を処理するための分解・組付情報処理部と、前記３次元形状アセンブリを表示装置に表示するための形状表示部からなり、前記構成要素の単位で保存された任意の位置情報を用いて、前記構成要素の第１の位置から第２の位置への移動をアニメーションで表示する３次元形状処理装置であって、
前記分解・組付情報処理部および形状表示部が、前記任意の位置情報に基づいて前記３次元形状アセンブリの構成要素を幅優先の順に所定方向に探索しながら移動処理を行う手段と、その移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行う手段とを具備することを特徴とする３次元形状処理装置。
【請求項８】
前記任意の位置情報が分解位置情報であり、前記第１の位置が分解位置であり、前記第２の位置が組み付け位置であり、前記所定方向が上位から下位への方向であることを特徴とする請求項７に記載の３次元形状処理装置。
【請求項９】
前記任意の位置情報が組み付け位置情報であり、前記第１の位置が組み付け位置であり、前記第２の位置が分解位置であり、前記所定方向が下位から上位への方向であることを特徴とする請求項７に記載の３次元形状処理装置。
【請求項１０】
前記構成要素を見る方向や拡大率、注視点などの視点情報を保存し、前記移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行う際に、前記保存されている視点情報に従って自動的に視点を切り替えるようにしたことを特徴とする請求項７に記載の３次元形状処理装置。
【請求項１１】
前記第１の位置における視点情報および前記第２の位置における視点情報を保存し、前記第１の位置から前記第２の位置への移動をアニメーションで表示する際に、視点位置を、前記第１の位置保存時の視点から前記第２の位置保存時の視点に変化させてアニメーション表示することを特徴とする請求項１０に記載の３次元形状処理装置。
【請求項１２】
組付位置を保存していない場合は、形状入力時の初期位置を組付位置として用いるようにしたことを特徴とする請求項１０に記載の３次元形状処理装置。
【請求項１３】
前記構成要素が、さらに、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリからなることを特徴とする請求項１に記載の３次元形状処理方法。
【請求項１４】
前記構成要素が、さらに、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリからなることを特徴とする請求項７に記載の３次元形状処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの構成要素の第１の位置から第２の位置への移動をアニメーションで表示する３次元形状処理方法および装置に関し、特に、構成要素の移動処理を最適な視点で自動的にアニメーションを再生することができることにより、実機の分解／組付工程に即した検証を行うことができる３次元形状処理方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、３次元ＣＡＤ／ＣＧシステム等の普及により３次元形状データの利用者層が拡大するとともに、シミュレーションや組み立て性の検証など様々な局面で、３次元形状データを有効活用する機会が増えてきた。
さらに、ＣＡＤシステム等により生成された３次元形状データを製造工程へ移行する前に、計算機上で解析・検証するような工程も頻繁に行われるようになりつつある。そのような仮想検証工程の中に、製品を組み立てる工程を検討する作業がある。
一般に、製品は複数の部品から構成され、その製品を表現する３次元形状データも同様に幾つかの部品から階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリである。組み立て工程を検証するには、３次元形状アセンブリ構成中の各段階でサブ３次元形状アセンブリ単位もしくは部品単位の移動操作が必要となる。
この検証作業は、ＣＡＤシステムや３次元形状ビューワーにて一般に提供されるモデルを移動する機能を利用して行う場合、移動操作を随時手作業で行う必要がある。工業製品の３次元形状アセンブリはコピー機など大規模なものでは部品点数が数千に及ぶため、検証に要する時間は３次元形状アセンブリ全体で合計すると膨大なものとなる。
一方、製品開発における組み立て工程検証は、複数の担当者による追試やモデルの設計変更による再検証など、幾度か繰り返されるのが通常である。この時、同一モデルに対する検証を次工程の担当者が一から同じ手間をかけて行うのではなく、一度行われた検証結果を追試等で有効に利用することができれば、検証工程全体の効率向上が期待できる。
そこで、３次元形状アセンブリを構成する各モデルごとに、組付前の位置すなわち分解位置（移動前の位置）と組付後の位置（移動後の位置）を設定／保存しておき、他の検証作業などでモデルの位置が任意に変更されている状態でも、一度で保存時の状態に復元可能な構成としておくようにする。
このようにすることで、検証者は、望む時に望む部品やサブ３次元形状アセンブリの分解／組付位置を表示装置上で再現でき、他の担当者による追試も同様に効率向上を見込める。
【０００３】
このような機能を実現するアプリケーションは公知であり、例えばモデルの分解／組付位置を保存したあと、組立工程をアニメーションで表示するようなシステムが存在する。このシステムでは、分解／組付位置を保存すると、モデルの最小構成要素、すなわち３次元形状アセンブリの最下層から開始して、順次モデルの組みあがる順番に階層を深さ優先で探索する順序でモデルを組み付ける工程を表示装置上で再現できる。
また、分解／組付位置の表示は、製品の製造プロセスにおいて組立に従事する担当者へのトレーニングに有用であり、３次元データに基づいて組立工程をアニメーションを用いて設定する技術および設計図に基づいて分解／組立のアニメーションを作成する技術が、従来から提案されている。
なお、先行技術としては、特許文献１には、生産ラインにおける一連の作業の流れを順に記述したアニメーションを本支援システムを利用してユーザがティーチングするのに応じて、本支援システムは、記述されたアニメーションに基づいて各作業に伴う作業者の動作の分析を自動的に行い、その分析結果に基づいて各動作に必要な工数を設定する。更に本支援システムは、動作毎に設定した工数を積み上げる（積算する）ことにより、ユーザが目的としている（注目している）一連の作業に対して、標準工数（複数の作業工程からなる生産ラインのある一工程における作業単位）を決定する技術が開示されている。特許文献２には、手書設計や２次元ＣＡＤにて設計された各種組立品及びサブ組立品の設計図を基に、３次元ＣＡＤやモデリングソフトで全ての構成部品の３次元ソリッドデータを作成し、上記データを基に、市販のアニメーションソフトで陰影を持つ投影図及び透視図を作成して、組立品の構成が順序良く立体的に表示され、また組立及び分解の手順が一目で分かるようにした組立工程表を作成すると共に、上記３次元ソリッドデータと画像データを基に、市販のアニメーションソフトで組立及び分解を表すアニメーションを作成し、各データをコンピューターで処理して、組立、分解工程を視覚により確認し得るように構成した技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２０７５１１公報
【特許文献２】特開２００２−０５６４０６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術には、以下のような問題点があった。
従来の階層構造をもつ大規模３次元形状アセンブリの製造工程における分解／組付の手順は、実際には３次元形状アセンブリを構成するユニット単位、さらに各ユニットを構成するサブユニット単位、といったように、階層を幅優先で探索する順番であり、深さ優先で探索する順番の工程ではなく、実機の分解／組付工程に即した検証を行うことができない問題があった。
また、モデルを見る方向や拡大率、注視点などの視点情報は、そのモデルの大きさや３次元形状アセンブリ中の位置、組み付けられている方向等によって、モデル毎に最適な視点情報は異なるので、同じ視点のまま各構成要素の分解／組付アニメーションを表示しても、あるモデルが他のモデルの後ろに隠れて見えなかったり、あるいは全体と比較して小さすぎてわかりにくい、といった問題が生じるものであった。
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、部品、３次元形状アセンブリ毎にそれぞれ最適な視点で自動的にアニメーションを再生することができることにより、実機の分解／組付工程に即した検証を行うことができる３次元形状処理方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの階層構造中の前記構成要素の単位で保存された任意の位置情報を用いて、前記構成要素の第１の位置から第２の位置への移動をアニメーションで表示する３次元形状処理方法であって、前記任意の位置情報に基づいて前記３次元形状アセンブリの構成要素を幅優先の順に所定方向に探索しながら移動処理を行うステップと、その移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行うステップとを具備することを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の３次元形状処理方法において、前記任意の位置情報が、分解位置情報であり、前記第１の位置が、分解位置であり、前記第２の位置が、組み付け位置であり、前記所定方向が、上位から下位への方向であることを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、請求項１に記載の３次元形状処理方法において、前記任意の位置情報が、組み付け位置情報であり、前記第１の位置が、組み付け位置であり、前記第２の位置が、分解位置であり、前記所定方向が、下位から上位への方向であることを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、請求項１に記載の３次元形状処理方法において、前記構成要素を見る方向や拡大率、注視点などの視点情報を保存し、前記移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行う際に、前記保存されている視点情報に従って自動的に視点を切り替えるようにしたことを特徴とする。
【０００６】
また、請求項５記載の発明は、請求項１に記載の３次元形状処理方法において、前記第１の位置における視点情報および前記第２の位置における視点情報を保存し、前記第１の位置から前記第２の位置への移動をアニメーションで表示する際に、視点位置を、前記第１の位置保存時の視点から前記第２の位置保存時の視点に変化させてアニメーション表示することを特徴とする。
また、請求項６記載の発明は、請求項３に記載の３次元形状処理方法において、組付位置を保存していない場合は、形状入力時の初期位置を組付位置として用いるようにしたことを特徴とする。
また、請求項７記載の発明は、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの情報や操作命令等を読み取るための入力読み取り部と、前記入力読み取り部により読み取られた情報を記憶するための入力記憶部と、前記３次元形状アセンブリを構成する個々の構成要素の３次元空間上の位置情報を処理するための分解・組付情報処理部と、前記３次元形状アセンブリを表示装置に表示するための形状表示部からなり、前記構成要素の単位で保存された任意の位置情報を用いて、前記構成要素の第１の位置から第２の位置への移動をアニメーションで表示する３次元形状処理装置であって、前記分解・組付情報処理部および形状表示部が、前記任意の位置情報に基づいて前記３次元形状アセンブリの構成要素を幅優先の順に所定方向に探索しながら移動処理を行う手段と、その移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行う手段とを具備することを特徴とする。
また、請求項８記載の発明は、請求項７に記載の３次元形状処理装置において、前記任意の位置情報が、分解位置情報であり、前記第１の位置が、分解位置であり、前記第２の位置が、組み付け位置であり、前記所定方向が、上位から下位への方向であることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項９記載の発明は、前記任意の位置情報が、組み付け位置情報であり、前記第１の位置が、組み付け位置であり、前記第２の位置が、分解位置であり、前記所定方向が、下位から上位への方向であることを特徴とする。
また、請求項１０記載の発明は、請求項７に記載の３次元形状処理装置において、前記構成要素を見る方向や拡大率、注視点などの視点情報を保存し、前記移動処理の結果のアニメーション表示を順次連続して行う際に、前記保存されている視点情報に従って自動的に視点を切り替えるようにしたことを特徴とする。
また、請求項１１記載の発明は、請求項１０に記載の３次元形状処理装置において、前記第１の位置における視点情報および前記第２の位置における視点情報を保存し、前記第１の位置から前記第２の位置への移動をアニメーションで表示する際に、視点位置を、前記第１の位置保存時の視点から前記第２の位置保存時の視点に変化させてアニメーション表示することを特徴とする。
また、請求項１２記載の発明は、請求項１０に記載の３次元形状処理装置において、組付位置を保存していない場合は、形状入力時の初期位置を組付位置として用いるようにしたことを特徴とする。
また、請求項１３記載の発明は、請求項１に記載の３次元形状処理方法において、前記構成要素が、さらに、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリからなることを特徴とする。
また、請求項１４記載の発明は、請求項７に記載の３次元形状処理装置において、前記構成要素が、さらに、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、３次元形状３次元形状アセンブリを構成する各モデルの分解／組付工程を示すアニメーションを実機の工程に即した順番で再生できる。
また、本発明によれば、モデルを見る方向や拡大率、注視点などをモデルの位置と同時に復元でき、モデル毎に最適な視点を自動的に切り替えながらアニメーション再生することができる。
また、本発明によれば、分解状態と組付状態でモデルを見たい方向や注視点などが異なる場合にも、視点の切り替わりがわかり易く伝わるアニメーションを再生できる。
また、本発明によれば、組み付けられた状態として生成された３次元形状３次元形状アセンブリの設計データを用いる際、モデルの初期位置を組付位置として自動的に採用することにより、利用者がモデル毎に組付位置を保存する手間を省くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に添付の図を参照してこの発明の実施形態を詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
図１は、本発明による３次元形状処理装置の一実施形態のシステム構成図である。
図１に示すように、この３次元形状処理装置は、バス１に、ＣＰＵ３と、少なくともＲＯＭおよびＲＡＭを有するメモリ５と、外部記憶装置７と、入力装置９と、表示装置１１とが接続されたコンピュータシステムからなり、その上でＲＯＭに記憶されたプログラムが動作することによって実現される。
図２は、図１に示した３次元形状処理装置の機能ブロック図である。
この３次元形状処理装置の機能としては、利用者により入力装置９を通して入力される、製品を構成する複数の部品の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリの情報や操作等を読み取るための入力読み取り部１３と、入力読み取り部１３により読み取られた情報を記憶するための入力記憶部１５と、３次元形状アセンブリを構成する個々のモデルの分解位置、組付位置および視点情報を処理するための分解・組付情報処理部１７と、３次元形状アセンブリを表示装置１１にアニメーション表示するための形状表示部１９と、から構成される。
【００１１】
次に、図３のフローチャートを参照して、階層中のある３次元形状アセンブリ（最上位の３次元形状アセンブリまたは中間階層に位置する３次元形状アセンブリ）を組付状態から分解状態にするアニメーション表示を行う動作について説明する。
図３は、階層中のある３次元形状３次元形状アセンブリ（最上位の３次元形状アセンブリまたは中間階層に位置する３次元形状アセンブリ）を組付状態から分解状態にするアニメーション表示を行う動作のフローチャートである。
なお、ここでは、階層中のある３次元形状アセンブリ（最上位の３次元形状アセンブリまたは中間階層に位置する３次元形状アセンブリ）を組付状態から分解状態にするアニメーション表示を行う動作において、分解・組付情報処理部１７及び形状表示部１９にて行う動作について説明する。
図３のステップ１０１において、分解・組付情報処理部１７により、３次元形状アセンブリの構成要素をすべて組付位置に移動し、形状表示部１９において表示画面を更新する。モデルに組付位置が保存されていない場合、形状入力時の３次元空間上の初期位置に移動する。
次に、ステップ１０３において、分解・組付情報処理部１７により、３次元形状アセンブリの直下のモデルから移動処理を開始する。以降の処理は、３次元形状アセンブリ構成要素を幅優先で上から下に探索する順番で対象のモデルを移動し、順次繰り返す。幅優先で上から下に探索する順番とは、同一階層に存在する未処理のモデルが無ければ一階層下位のモデルを次の対象とするという意味である。
次に、ステップ１０５において、分解・組付情報処理部１７により、当該モデルにおいて、モデルを見る方向や拡大率、注視点などの視点情報が保存されているか否か調べる。保存されている場合、ステップ１０７に進み、保存されていない場合、ステップ１０９に進む。
【００１２】
次に、ステップ１０７において、分解・組付情報処理部１７が視点情報を形状表示部１９に指示することにより保存されている視点情報を反映し、表示画面を更新する。
すなわち、モデルを見る方向や拡大率、注視点などの視点情報は、そのモデルの大きさや３次元形状アセンブリ中の位置、組み付けられている方向等によって、モデル毎に最適な視点情報は異なるので、同じ視点のまま各構成要素の分解アニメーションを表示しても、あるモデルが他のモデルの後ろに隠れて見えなかったり、あるいは全体と比較して小さすぎてわかりにくい、といった問題が生じる。
そこで、この実施形態では、保存されている視点情報を反映し、表示画面を更新するようにしているので、保存されている視点情報に従って自動的に視点が切り替わり、部品、３次元形状アセンブリ毎にそれぞれ最適な視点で自動的にアニメーションを再生することができる。
また、分解位置における視点情報および組付位置それぞれにおける視点情報を保存するようにし、アニメーション再生時には、視点位置も分解位置保存時の視点から組付位置保存時の視点、もしくは組付位置保存時の視点から分解位置保存時の視点に少しずつ変化するようにアニメーション表示することにより、分解状態と組付状態でモデルを見たい方向や注視点などが異なる場合にも、視点の切り替わりがわかり易く伝わるアニメーションを再生できる。
次に、ステップ１０９において、分解・組付情報処理部１７により、当該モデルにおいて分解位置が保存されているか否か調べる。保存されている場合、ステップ１１１に進み、保存されていない場合、ステップ１１３に進む。
次に、ステップ１１１において、分解・組付情報処理部１７により、現在のモデル位置から分解位置まで、モデルを移動単位だけ動かしながら、形状表示部１９において、その都度表示画面を再描画（アニメーション表示）する。移動単位は、例えば移動前から移動後に至る移動距離を等分した距離とすればよい。
次に、ステップ１１３において、分解・組付情報処理部１７により、次のモデルに処理を移す。すべてのモデルを処理したら終了する。
【００１３】
次に、図４のフローチャートを参照して、階層中のある３次元形状アセンブリを分解状態から組付するアニメーション表示を行う動作について説明する。
図４は、階層中のある３次元形状アセンブリを分解状態から組付するアニメーション表示を行う動作のフローチャートである。
なお、ここでは、階層中のある３次元形状アセンブリを分解状態から組付するアニメーション表示を行う動作において、分解・組付情報処理部１７及び形状表示部１９にて行う動作について説明する。
図４のステップ２０１において、分解・組付情報処理部１７により、３次元形状アセンブリの構成要素をすべて分解位置に移動し、表示画面を更新する。当該モデルに分解位置が保存されていない場合、組付位置が保存されていれば、その位置を適用する。また、組付位置も保存されていない場合、形状入力時の３次元空間上の初期位置を適用する。
次に、ステップ２０３において、分解・組付情報処理部１７により、３次元形状アセンブリの構成要素の中で階層の最下位に位置するモデルから移動処理を開始する。以降の処理は、３次元形状アセンブリ構成要素を幅優先で下から上に探索する順番で対象のモデルを移動し、順次繰り返す。幅優先で下から上に探索する順番とは、同一階層に存在する未処理のモデルが無ければ一階層上位のモデルあるいはユニットを次の対象とするという意味である（後述する図６の（ａ）から（ｇ）の具体例を参照：ただし、実際のアニメーション表示は後述するステップ２１１となる）。
次に、ステップ２０５において、分解・組付情報処理部１７により、当該モデルにおいて、モデルを見る方向や拡大率、注視点などの視点情報が保存されているか否か調べる。保存されている場合、ステップ２０７に進み、保存されていない場合、ステップ２０９に進む。
【００１４】
次に、ステップ２０７において、分解・組付情報処理部１７が視点情報を形状表示部１９に指示することにより、保存されている視点情報を反映し、表示画面を更新する。
すなわち、モデルを見る方向や拡大率、注視点などの視点情報は、そのモデルの大きさや３次元形状アセンブリ中の位置、組み付けられている方向等によって、モデル毎に最適な視点情報は異なるので、同じ視点のまま各構成要素の組付アニメーションを表示しても、あるモデルが他のモデルの後ろに隠れて見えなかったり、あるいは全体と比較して小さすぎてわかりにくい、といった問題が生じる。
そこで、この実施形態では、保存されている視点情報を反映し、表示画面を更新するようにしているので、保存されている視点情報に従って自動的に視点が切り替わり、部品、３次元形状アセンブリ毎にそれぞれ最適な視点で自動的にアニメーションを再生することができる。
また、分解位置における視点情報および組付位置それぞれにおける視点情報を保存するようにし、アニメーション再生時には、視点位置も分解位置保存時の視点から組付位置保存時の視点、もしくは組付位置保存時の視点から分解位置保存時の視点に少しずつ変化するようにアニメーション表示することにより、分解状態と組付状態でモデルを見たい方向や注視点などが異なる場合にも、視点の切り替わりがわかり易く伝わるアニメーションを再生できる。
次に、ステップ２０９において、分解・組付情報処理部１７により、当該モデルにおいて分解位置が保存されているか否か調べる。保存されている場合、ステップ２１１に進み、保存されていない場合、ステップ２１３に進む。
次に、ステップ２１１において、分解・組付情報処理部１７により、モデルを移動単位だけ動かしながら、その都度表示画面を再描画し、現在のモデル位置から組付位置（組付位置が保存されていない場合には形状入力時の３次元空間上の初期位置）まで移動と再描画を繰り返す（後述する図６の（ａ）から（ｇ）の具体例を参照）。移動単位は、例えば移動前から移動後に至る移動距離を等分した距離とすればよい。
次に、ステップ２１３において、分解・組付情報処理部１７により、次のモデルに処理を移す。すべてのモデルを処理したら終了する。
【００１５】
次に、３次元形状アセンブリの組付動作の具体例について説明する。
図５は、階層構造をもつ３次元形状アセンブリの一実施形態を示す図であり、図６は、図５に示した３次元形状アセンブリの組付順序の説明図である。
なお、図５のＡ〜Ｇはそれぞれモデル名を示し、Ａはトップ３次元形状アセンブリ、Ａを構成するユニットはＢとＣであり、Ｂを構成する部品はＤとＥ、Ｃを構成する部品はＦとＧという構成である。
この３次元形状アセンブリＡについて、幅優先の探索を行いながら全体の組み付けを行う順序を図６の（ａ）から（ｇ）に示す。
まず、図６の（ａ）においては、下位モデル（この場合、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）を幅優先で探索するので、モデルＤの移動が行われる。
次に、図６の（ｂ）においては、下位モデルを幅優先で探索するので、モデルＥの移動が行われ、モデルＤとＥとが組み上がる。
次に、図６の（ｃ）においては、下位モデルを幅優先で探索するので、モデルＦの移動が行われる。
次に、図６の（ｄ）においては、下位モデルを幅優先で探索するので、モデルＧの移動が行われ、モデルＦとＧとが組み上がる。
次に、図６の（ｅ）においては、下位モデルを幅優先で探索するので、この場合、同一階層に存在する未処理のモデルが無いので一階層上位のユニットが次の対象となり、ユニットＢの移動が行われる。
次に、図６の（ｆ）においては、下位モデルを幅優先で探索するので、次に、ユニットＣの移動が行われる。
そして、図６の（ｇ）においては、ユニットＢ、Ｃの移動の結果、ユニットＡが組み上がる。
ここで、比較例として、幅優先ではなく、深さ優先に探索した場合、図６の（ｃ）’−（ｅ）’に示すように、ユニットＣの組み上がりを待たずしてユニットＡをくみ上げようとするために、ユニットＢの移動を先に行うことになり、実機の分解／組付工程に沿わない順序となってしまうことが判る。
なお、本発明においては、３次元形状処理装置において、前記構成要素が、さらに、製品を構成する複数の構成要素の３次元形状データが階層的に構成される木構造をもつ３次元形状アセンブリからなるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による３次元形状処理装置の一実施形態のシステム構成図。
【図２】図１に示した３次元形状処理装置の機能ブロック図。
【図３】階層中のある３次元形状アセンブリを組付状態から分解状態にするアニメーション表示を行う動作のフローチャート。
【図４】階層中のある３次元形状アセンブリを分解状態から組付するアニメーション表示を行う動作のフローチャート。
【図５】階層構造をもつ３次元形状アセンブリの一実施形態を示す図。
【図６】図５に示した３次元形状アセンブリの組付順序の説明図。
【符号の説明】
【００１７】
１  バス、３  ＣＰＵ、５  メモリ、７  外部記憶装置、９  入力装置、１１  表示装置、１３  入力読取り部、１５  入力記憶部、１７  分解・組付情報処理部、１９  形状表示部
【図１】
2006139500.tif 000003
【図２】
2006139500.tif 000004
【図３】
2006139500.tif 000005
【図４】
2006139500.tif 000006
【図５】
2006139500.tif 000007
【図６】
2006139500.tif 000008