结合属性邻接图与点云的零件模型特征识别方法

1

作者 舒敏 杨涛 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期94-101,共8页

针对目前基于属性邻接图与点云的零件模型特征识别技术存在的局限性,结合2种特征识别方法提出了一种结合属性邻接图与点云的零件模型特征识别方法。利用模型属性邻接图匹配特征子图找到特征面并分离,再将特征面进行点云采样,最后在Point... 针对目前基于属性邻接图与点云的零件模型特征识别技术存在的局限性,结合2种特征识别方法提出了一种结合属性邻接图与点云的零件模型特征识别方法。利用模型属性邻接图匹配特征子图找到特征面并分离,再将特征面进行点云采样,最后在PointNet网络基础上改进点云分类网络结构。通过添加局部特征提取模块与基于Transformer网络的非局部特征提取模块,并结合特征属性邻接图信息与原始点云数据,对24种常见特征进行特征识别试验,最终识别准确率为99.92%。 展开更多

关键词 零件模型特征识别 属性邻接图 点云 Transformer网络 PointNet

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基于轻量化模型的加工特征识别技术 被引量：10

2

作者 田富君 田锡天 +2 位作者 耿俊浩 李洲洋 张振明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第18期2212-2217,共6页

为有效提取轻量化模型中的加工特征,在分析轻量化模型的基础上,建立了面向特征的轻量化数据模型,并提出了基于轻量化模型的加工特征识别方法。通过设计轻量化模型的几何信息提取算法,建立了轻量化模型的边界表示模型;给出了一个判断表... 为有效提取轻量化模型中的加工特征,在分析轻量化模型的基础上,建立了面向特征的轻量化数据模型,并提出了基于轻量化模型的加工特征识别方法。通过设计轻量化模型的几何信息提取算法,建立了轻量化模型的边界表示模型;给出了一个判断表面间邻接关系的算法,建立了零件的属性邻接图;通过对属性邻接图进行二次分解,实现了对凸出类特征和凹陷类特征的识别。最后,通过一个实例验证了方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 加工特征 特征识别 轻量化模型 边界表示 属性邻接图

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基于STEP-NC的相交特征识别技术 被引量：15

3

作者 王军 欧道江 +1 位作者 舒启林 王国勋 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1051-1061,共11页

为有效识别2.5维相交特征,提出一种新的基于图和痕迹的相交特征识别算法。该算法首先对零件模型进行处理,提取加工特征面,识别时只考虑加工特征面,降低了零件图的搜索空间且不影响特征识别的正确率;通过建立相交特征拆分因子队列,并采... 为有效识别2.5维相交特征,提出一种新的基于图和痕迹的相交特征识别算法。该算法首先对零件模型进行处理,提取加工特征面,识别时只考虑加工特征面,降低了零件图的搜索空间且不影响特征识别的正确率;通过建立相交特征拆分因子队列,并采用自动计算和交互式相结合的方式确定最优依赖特征面,能够比较准确地分离相交特征;根据特征基面对STEP-NC定义的制造特征进行编码,相对于子图匹配和规则匹配,该方法能够快速和有效地匹配特征。通过具体实例验证了算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 特征识别 相交特征 属性邻接图 产品模型数据交换标准 数控

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基于图和规则的混合式特征识别技术 被引量：8

4

作者 韩娟 张发平 +2 位作者 高博 张静 贺云 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第3期97-100,104,共5页

制造特征的识别是解决CAD/CAPP/CAM间"自动化"孤岛的有效方法,以往的特征识别方法只是简单的把制造特征识别出来,并没有对其形状进行准确区分,而对于不同形状的同种类特征,加工方法却是不同的。针对这一问题,采用基于图和规... 制造特征的识别是解决CAD/CAPP/CAM间"自动化"孤岛的有效方法,以往的特征识别方法只是简单的把制造特征识别出来,并没有对其形状进行准确区分,而对于不同形状的同种类特征,加工方法却是不同的。针对这一问题,采用基于图和规则的混合识别方法,对零件的属性邻接图表示进行扩展,添加邻接面垂直属性,既将交互特征进行有效合理的分解,又对识别后的制造特征形状进行准确定义。使扩展图分解后能够准确表示零件的制造特征,从而使后续CAPP系统制定出来的加工工艺更准确,更有效。 展开更多

关键词 制造特征 特征识别 扩展属性邻接图 识别规则

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缸体类零件加工特征识别方法 被引量：20

5

作者 刘雪梅 贾勇琪 +1 位作者 陈祖瑞 李爱平 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1197-1204,共8页

针对发动机缸体零件的加工特征识别问题,提出一种基于图分解与特征因子聚类的混合式加工特征识别方法。对零件STEP AP203模型数据进行预处理,获得特征加工面,构建零件加工面扩展属性邻接图;通过分解获得最小属性邻接图,并与预定义的特... 针对发动机缸体零件的加工特征识别问题,提出一种基于图分解与特征因子聚类的混合式加工特征识别方法。对零件STEP AP203模型数据进行预处理,获得特征加工面,构建零件加工面扩展属性邻接图;通过分解获得最小属性邻接图,并与预定义的特征元匹配,获得特征因子;为满足特征识别结果工艺性的要求,对特征因子聚类,构造复合加工特征。通过具体实例验证了所提方法的有效性和可行性,表明该方法能有效解决现有缸体零件相交特征识别困难和特征解释NP问题。 展开更多

关键词 缸体类零件 加工特征识别 属性邻接图 复合加工特征

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基于属性边点图的飞机结构件筋特征识别方法 被引量：20

6

作者 施建飞 李迎光 +1 位作者 刘旭 汤立民 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期521-529,共9页

针对飞机结构件中筋特征结构复杂、相交筋特征识别困难的问题,提出一种基于属性边点图的筋特征自动识别方法。属性边点图以边为节点、以边与边之间的连接关系为弧。通过构造特征种子面的属性边点图,可以有效表示和处理筋特征中的边信息... 针对飞机结构件中筋特征结构复杂、相交筋特征识别困难的问题,提出一种基于属性边点图的筋特征自动识别方法。属性边点图以边为节点、以边与边之间的连接关系为弧。通过构造特征种子面的属性边点图,可以有效表示和处理筋特征中的边信息,弥补了传统属性面边图的不足。用端点表示筋特征两端的边界,通过端点类型及连接关系的分析,确定筋特征两端的相交情况;用分割节点来表示筋特征顶面的融合区域,以减少实际加工时的转角减速为优化目标,在分割节点处自动添加虚链,并对筋特征种子面的属性边点图进行分解,得到优化的相交筋特征识别结果。基于以上研究开发的筋特征自动数控编程系统已在某大型航空制造企业中得到良好的应用。 展开更多

关键词 飞机结构件 特征识别 筋特征 属性边点图 端点 分割节点 虚链

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基于转换特征的三维BREP模型的CSG树自动生成算法 被引量：8

7

作者 罗月童 孙静 薛晔 《现代电子技术》 2007年第20期56-59,63,共5页

研究BREP到CSG的转换有重要的理论意义和应用价值,研究该算法的优化技术。观察发现BREP模型的某些特征对BREP→CSG转换有意义,提出利用这些特征优化BREP→CSG转换。首先提出"转换特征"的概念,之后定义单环凸特征、单环凹特征... 研究BREP到CSG的转换有重要的理论意义和应用价值,研究该算法的优化技术。观察发现BREP模型的某些特征对BREP→CSG转换有意义,提出利用这些特征优化BREP→CSG转换。首先提出"转换特征"的概念,之后定义单环凸特征、单环凹特征、双环凸特征和双环凹特征4类转换特征;接着讨论如何基于这4类转换特征优化BREP→CSG转换;最后提出转换特征的识别算法-基于扩展属性连接图的特征识别算法。该成果已在自主研发的MCNP(Monte Carlo NeutralParticle)辅助建模软件MCAM(MCNP Automatic Modeling)软件中实现并通过了测试。 展开更多

关键词 BREP CSG 转换特征 扩展属性连接图 特征识别

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从几何实体重建设计特征模型 被引量：6

8

作者 刘云华 陈立平 钟毅芳 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期836-841,共6页

根据几何元素间的典型关系 ,提出多种将面邻接属性图分解为更小的子图的方法 ,如利用内环、夹在几个邻接面之间的环等来分解面邻接属性图 为提高识别的速度和稳定性 ,依次采用如下步骤 :提取可识别的简单特征 ;根据序列的规则来区别未... 根据几何元素间的典型关系 ,提出多种将面邻接属性图分解为更小的子图的方法 ,如利用内环、夹在几个邻接面之间的环等来分解面邻接属性图 为提高识别的速度和稳定性 ,依次采用如下步骤 :提取可识别的简单特征 ;根据序列的规则来区别未识别的子图并识别出复杂特征 ;最后用ACIS5 0中REM模块相应的函数检验所识别的特征 展开更多

关键词 图像识别 特征提取 数据转换 CAD 计算机辅助设计

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基于切削体分解组合策略的工艺特征识别方法 被引量：8

9

作者 赵鹏 盛步云 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期30-35,共6页

在分析比较现有特征识别方法的基础上,提出一种基于切削体分解组合策略的工艺特征识别方法,以解决计算机辅助工艺设计中设计信息的集成和重用问题.分析了该特征识别方法的基本原理,给出了该方法的整体框架,阐述了切削体的生成、分解、... 在分析比较现有特征识别方法的基础上,提出一种基于切削体分解组合策略的工艺特征识别方法,以解决计算机辅助工艺设计中设计信息的集成和重用问题.分析了该特征识别方法的基本原理,给出了该方法的整体框架,阐述了切削体的生成、分解、组合、搜索匹配,最终获取工艺特征的特征识别的全部流程;逐步探讨了融合几何、设计信息及工艺设计知识的切削体分解组合策略,以及该策略下工艺特征识别过程模型的信息描述方法、切削体分解以及单元切削体组合过程中的特征双重匹配方法.最后,通过实例验证了该工艺特征识别方法的有效性. 展开更多

关键词 分解组合 特征识别 扩展属性邻接图

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基于改进图匹配的角盒类零件型腔加工特征自动识别 被引量：3

10

作者 张生芳 王国庆 +3 位作者 马付建 刘宇 杨大鹏 沙智华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期921-928,共8页

为满足角盒类零件型腔特征识别需求,提出了一种基于改进图匹配的型腔特征自动识别方法。分析了角盒类零件型腔特征,提取了特征简化模型的共性模板属性。获取了模型栅格高度点云数据,以高度中值作为阈值并将其转换为0-1特征值矩阵,提取... 为满足角盒类零件型腔特征识别需求,提出了一种基于改进图匹配的型腔特征自动识别方法。分析了角盒类零件型腔特征,提取了特征简化模型的共性模板属性。获取了模型栅格高度点云数据,以高度中值作为阈值并将其转换为0-1特征值矩阵,提取了型腔面投影特征值以分离识别型腔壁边面。采用共性模板面邻接属性判定搜索型腔侧壁面,最终识别出了包含底板面集、壁边面集和侧壁面集的完整型腔加工特征。实例验证结果表明,相较于固定模板匹配的特征识别方式,采用所提方法识别角盒类零件型腔加工特征时具有更高的效率和更好的鲁棒性。 展开更多

关键词 属性邻接图 图匹配 角盒类零件 特征识别

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角盒类零件加工特征识别方法 被引量：3

11

作者 沙智华 李伟奇 +3 位作者 马付建 王国庆 王紫光 张生芳 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第3期107-113,共7页

为提高角盒类零件数控加工工艺规划速度,研究加工特征自动识别过程,提出基于识别方向单特征顺序图匹配的特征识别方法。结合角盒类零件加工工艺流程,将加工特征分为正面加工特征、反面加工特征、正反双面加工特征、侧面加工特征4种类型... 为提高角盒类零件数控加工工艺规划速度,研究加工特征自动识别过程,提出基于识别方向单特征顺序图匹配的特征识别方法。结合角盒类零件加工工艺流程,将加工特征分为正面加工特征、反面加工特征、正反双面加工特征、侧面加工特征4种类型。介绍了加工特征识别过程,包括孔特征和过渡特征识别与抑制、单特征属性邻接图生成与分解、加工特征类型判别等关键步骤。建立了角盒类零件加工特征识别原型系统,并通过角盒类典型零件验证所提方法的有效性与正确性。 展开更多

关键词 角盒类零件 加工特征 属性邻接图 特征识别 图匹配

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基于特征基面的制造特征自动识别的研究 被引量：3

12

作者 欧道江 王军 +1 位作者 孙军 舒启林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第12期25-28,共4页

在分析了零件制造特征面的特性和实际加工过程中相交特征之间的约束关系,研究基于特征基面的制造特征自动识别算法。该算法首先建立零件的属性邻接图,其次根据特征基面来判定它是否存在相交特征子图。如果存在特征相交,则通过添加虚连... 在分析了零件制造特征面的特性和实际加工过程中相交特征之间的约束关系,研究基于特征基面的制造特征自动识别算法。该算法首先建立零件的属性邻接图,其次根据特征基面来判定它是否存在相交特征子图。如果存在特征相交,则通过添加虚连接来弥补由于特征相交所丢失的边和面,实现相交特征子图的分离,最后根据特征基面的边界信息来识别出制造特征。结果表明该算法能够确定相交特征的识别顺序,高效的分离出适当特征子图,进而正确的识别出制造特征。 展开更多

关键词 关键字:特征识别 特征基面 属性邻接图 虚连接

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基于再扩展属性面边图的复杂结构件特征识别技术 被引量：6

13

作者 鲁泳 李迎光 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第5期236-238,共3页

针对飞机结构件的特点,提出了基于再扩展属性面边图的特征识别算法,该算法以再扩展属性面边图为基础,用种子面表示特征痕迹,基于种子面进行痕迹的检索和扩展,能够有效处理飞机结构件中的曲面特征和相交特征。基于以上研究开发的原型系... 针对飞机结构件的特点,提出了基于再扩展属性面边图的特征识别算法,该算法以再扩展属性面边图为基础,用种子面表示特征痕迹,基于种子面进行痕迹的检索和扩展,能够有效处理飞机结构件中的曲面特征和相交特征。基于以上研究开发的原型系统已在某大型航空制造企业框类零件数控加工中应用验证,提高了飞机结构件数控编程的效率和质量。 展开更多

关键词 特征识别 再扩展属性面边图 种子面

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基于AAG扩展及痕迹法的相交特征识别 被引量：6

14

作者 成彬 任振华 《图学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期469-475,共7页

为了有效识别相交特征,提高识别效率,提出一种基于AAG扩展和痕迹法相结合的识别方法。通过精简AAG,仅需在加工特征面进行识别,确定首选特征面。在其基础上合理添加虚链接,构建辅助构成面,完成相交特征分离。通过对子图面边属性的扩充,... 为了有效识别相交特征,提高识别效率,提出一种基于AAG扩展和痕迹法相结合的识别方法。通过精简AAG,仅需在加工特征面进行识别,确定首选特征面。在其基础上合理添加虚链接,构建辅助构成面,完成相交特征分离。通过对子图面边属性的扩充,以增强局部子图差异,提高识别效率和质量。最后利用一个具有相交特征的零件验证了算法可行性。 展开更多

关键词 相交特征 特征识别 属性邻接图 子图匹配

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基于属性邻接图的加工特征识别 被引量：4

15

作者 邬国秀 刘克非 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第11期49-51,共3页

研究了从中性文件STEPAP203文件中得到加工几何特征的方法。首先分析了STEPAP203文件的组织结构,然后从中提取有关面和面之间的连接信息,用属性邻接图表示出来。讨论了属性邻接图的分解以及基于特征子图匹配的特征识别方法。用此特征识... 研究了从中性文件STEPAP203文件中得到加工几何特征的方法。首先分析了STEPAP203文件的组织结构,然后从中提取有关面和面之间的连接信息,用属性邻接图表示出来。讨论了属性邻接图的分解以及基于特征子图匹配的特征识别方法。用此特征识别方法实现了中等复杂程度机械零件的特征识别。 展开更多

关键词 STEP文件 特征识别 属性邻接图

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反向工程中三角网格的加工特征识别 被引量：4

16

作者 邱彦杰 周雄辉 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期711-716,共6页

为实现反向工程中的特征重构,提出一种在三角网格上由Morse-Smale复形转换为分割面属性邻接图进行加工特征提取的算法.首先通过移动最小二乘曲面法计算网格顶点曲率,构建曲率特性指标函数,消除因网格连接引起的误差,达到降噪的作用;然... 为实现反向工程中的特征重构,提出一种在三角网格上由Morse-Smale复形转换为分割面属性邻接图进行加工特征提取的算法.首先通过移动最小二乘曲面法计算网格顶点曲率,构建曲率特性指标函数,消除因网格连接引起的误差,达到降噪的作用;然后在三角网格上建立和简化Morse-Smale复形,精确提取特征线,将网格分割为边界清晰连续的区域,并获得各区域的邻接关系;最后判断关键点和特征线的性质,将Morse-Smale复形直接转换为分割面属性邻接图进行加工特征识别.实验结果表明,该算法准确、高效,而且不需要人工干预,对于反向工程中大规模、带噪声的网格具有较好的识别效果. 展开更多

关键词 三角网格 Morse-Smale复形 移动最小二乘 分割 属性邻接图 特征识别

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基于图的体积分解的加工特征识别方法 被引量：10

17

作者 刘长毅 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1013-1017,共5页

为有效提取实体边界模型中的2.5维加工特征,提出了一种实用、可行的特征识别方法。该方法参考毛坯的实际加工过程,从零件毛坯模型中分解出待加工体积;沿待加工体积的进刀方向逐层分解出局部组合特征;依据局部组合特征顶面凹凸性特点,进... 为有效提取实体边界模型中的2.5维加工特征,提出了一种实用、可行的特征识别方法。该方法参考毛坯的实际加工过程,从零件毛坯模型中分解出待加工体积;沿待加工体积的进刀方向逐层分解出局部组合特征;依据局部组合特征顶面凹凸性特点,进一步分解,重新组合为通用型加工特征;匹配特征相互关系,构成特征关系图。研究了每个步骤的相应算法,这些算法以基于图的布尔运算为基础,通过特征边界的重构,形成完整的特征边界,并最终生成体积特征。该方法适用于与设计下游单元的有效集成。通过对典型2.5维加工零件的测试,证明了该方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 加工特征 特征识别 属性邻接图 体积分解

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基于知识与图的形状特征层次识别方法 被引量：1

18

作者 周炜 郑建荣 刘长利 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第24期7-9,共3页

为解决特征识别中对特征间关系缺乏有效处理的问题,提出基于知识与图的形状特征层次识别方法。将形状特征进行分层识别,由低到高依次分为面关系图、简单形状特征关系图、组合形状特征关系图,给出模型的数据结构及特征识别算法。实验证明... 为解决特征识别中对特征间关系缺乏有效处理的问题,提出基于知识与图的形状特征层次识别方法。将形状特征进行分层识别,由低到高依次分为面关系图、简单形状特征关系图、组合形状特征关系图,给出模型的数据结构及特征识别算法。实验证明,该方法可以简化零件的属性邻接图表达方法,丰富图表示法的工程含义,为建立零件间的关联功能级装配特征提供一条新的途径。 展开更多

关键词 知识库 属性邻接图 形状特征 层次识别

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零件模型的铸件毛坯自动生成方法 被引量：3

19

作者 华顺刚 许林林 白茂东 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期2827-2835,共9页

针对在铸件毛坯生成特征识别过程中交叉特征识别不够理想的问题,提出先通过检索和变化零件属性面邻接矩阵中的元素来识别简单特征特征,然后采用对具有公共面的简单特征进行合并、对没有公共面的简单特征计算其空间是否相邻的方法来识别... 针对在铸件毛坯生成特征识别过程中交叉特征识别不够理想的问题,提出先通过检索和变化零件属性面邻接矩阵中的元素来识别简单特征特征,然后采用对具有公共面的简单特征进行合并、对没有公共面的简单特征计算其空间是否相邻的方法来识别相交特征。对于较小特征的去除顺序问题,通过建立相交特征的依存关系,先去除依存于其他特征的特征,再去除被依存特征。最后对有较高要求的表面增加加工余量,自动选择或由用户选择分型面,生成拔模斜度。实验结果表明,对于常见模型,该方法可以生成合理的铸件毛坯。 展开更多

关键词 特征识别 交叉特征 扩展属性面邻接矩阵 加工余量 拔模斜度 铸件毛坯

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基于图和规则的机匣加工特征识别方法研究 被引量：1

20

作者 郭亮 杨滔 +1 位作者 李湉 周明 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第6期212-218,共7页

由于机匣加工特征多、类型复杂,目前主要采用手动式、交互式等加工特征识别方法来实现机匣工艺设计过程中的特征提取,但是这些方法操作繁琐,智能化程度不高,导致工艺设计周期长。为了提升机匣加工特征识别效率,实现特征识别自动化,提出... 由于机匣加工特征多、类型复杂,目前主要采用手动式、交互式等加工特征识别方法来实现机匣工艺设计过程中的特征提取,但是这些方法操作繁琐,智能化程度不高,导致工艺设计周期长。为了提升机匣加工特征识别效率,实现特征识别自动化,提出了一种基于图和规则加工特征自动识别方法。首先,根据机匣几何结构复杂程度,对机匣加工特征进行了归类。然后采用边界表示法表征机匣三维模型,定义了面属性、边属性、角度属性及面与面之间的拓扑关系码,提出了基于加权属性邻接矩阵的机匣三维模型的数据结构,通过对加权属性邻接矩阵的遍历和行列运算,建立了机匣加工特征的识别和抑制规则,构建了特征识别和抑制算法,并与预定义规则库进行匹配。最后在MATLAB平台上搭建了特征识别的仿真环境,选择了三个典型机匣案例,测试了机匣加工特征识别效果。结果表明,该特征识别方法具备较高的识别精度和效率,识别62阶矩阵仅用时0.171s。 展开更多

关键词 机匣 特征识别 图和规则 加权属性邻接矩阵

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