Устройство для вычисления минимальной прямоугольной оболочки плоского объекта

% о,ТЕНЬЮ-,47 Й;лЮОИй О и и с А-и"-ФВ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сбюз СоветскихСоциалистическихРеспублик736109 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Авторы изобретения В, В, Мазур и Ю, Г. Стоян Институт проблем машиностроения АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ МИНИМАЛЬНОЙ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ОБОЛОЧКИ ПЛОСКОГО ОБЪЕКТА Изобретение относится к вычислительной технике, в частности, к устройствам специализированной вычислительной системы и может быть использовано для оптимального проектирования планов раскроя листовых материалов на заготовки произвольной геометрической формы. Известно устройство, содержащее матрицы элементов памяти, причем элементы памяти первой матрицы соединены между собой в схемы регистров сдвига полярной системы координат, а элементы памяти второй матрицы вклточены в схемы регистров сдвига по строкам и столбцам прямоугольной системы; координат. Выходы и входы элементов памяти обеих матриц, отображающих близлежащие точки соответственно полярной и прямоугольной систем координат, подключены к источникам управляющих сигналов, а один из выходов каждой пары соответствующих элементов памяти обеих матриц, присоединены через элементы И 2ко входам элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства.Это устройство используется для определения расстояния между полюсамидвумерных геометрических фигур 1 )Однако данное устройство не позволяет определить минимальную прямоугольную оболочку плоского объекта.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устрой Оство, содержащее первый блок памяти,соединенный двухсторонними связями сблоком управления и входом - со входомустройства, выход первого блока памятичерез блок коммутации соединен со входом второго блока памяти, последовательно соединенные блоки вычисления опорных ттрямых, дешифрации состояний ипамяти значений опорной функции, управ,ляющие входы которых подключены ксоответствующим выходам блока уцравления, информационный выход второгоблока памяти соединен со входом блокавычисления опорных прямых, первый выблок и блок памяти параметров минимальной прямоугольной оболочки, управляющиевходы и выходы которых подключены ксоответствующим выходам и входам блока управления, выход блока памяти параметров минимальной прямоугольной оболочки соединен с выходом устройства,информационный вход арифметико-логического блока подключен ко второму выходу блока памяти значений опорной функ 5 10 3 , 7361094 ход блока памяти значений опорной функции подключен ко входу блока управления, второй выход - к выходу устройстваЗто устройство применяется для определения опорной функции двумерной геометрической фигуры. Блоки памяти в немреализованы в виде матриц элементов памяти, Злементы памяти первого блокапамяти образуют сетку в полярной систе15 20 25 50 55 ме координат и составляют регистры сдвига по угловой координате, а элементы памяти второго блока памяти образуют сетку в прямоугольной системе координат.Как(дый элемент памяти первого блока памятиотражающий одну точку в полярной системе координат, соединен через элементы И блока коммутации с элементом памяти второго блока памяти, отражающим ту же (или ближайшую в ее Окрестности) точку в прямоугольной системе координат, Центр матрицы накопите)1 я первого блока памяти является полюсом полярной системы координат, ГЫя подсоединения входов блока вычиспения опорных прямых координатное поле 1 ьпформационных выходов второго блока памяти условно разделено на сегменты.С 1 днако известное устройство не может опредеить мпнимальну 1 о прямоугольную обелочд у плоского обьекта,Цель изобретения -. расширение функциональных возможностей за счет оптимизации прямоугольной оболочки обьекта путем моделирования поворота сбьекта и определения опорной функции.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый блок памяти, соединенный двухсторонними связями с блоком управления, вход первого Олока памяти является входом устройства, выход через Олок коммута ции соединен со входом второго блока -амяти, информационный выход которого через последовательно соединенные блоки вычисления опорных прямых и дешифрации состояний подключен ко входу блока памяти значений опорной функции, управляющие входы второго блока памяти и блоков коммутации, вычисления опорных прямых, дешифрации состояний и блока памяти значений опорной функции подключены к выходу блока управления, первый од блока амяти значений опорной функции соединен со входом блока управления введены последовательно " соединенные арифметико-логический 3 0 35 40 д 5 ции.На фиг. 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 а и фиг. 2 б - примеры, поясняющие принцип работы устройства.; на фиг. 2 в - минимальнаяпрямоугольная оболочка плоского обьекта,Устройство содержит блоки 1 и 2 памяти, блок 3 коммутации, блок 4 управления, блок 5 вычисления опорных прямых, блок 6 дешифрации состоянийблок 7 памяти значений опорной функции,арифметико-логический блок 8, блок 9памяти параметров минимальной прямоугольной оболочки. Цифрами 10 и 11обозначены соответственно вход и выход устройства,Конструктивно устройство может бытьвыполнено на интегральных схемах,Триггеры блока 1 памяти образуютсетку в полярной системе координат исоставляют регистры сдвига по угловойкоординате, а триггеры блока 2 памятиобразуют сетку в прямоут ольной системекоординат и составляют регистры сдвигапо координате Х.Центр матрицы накопителя блока 1памяти является полюсом полярной системы координат,Каждый триггер блока 1 памяти,отражающий одну точку в полярной системе координат, соединен через элементыИ блока 3 коммутации с триггером блока 2 памяти, отражающим ту же илиближайшую в ее окрестности) точку в,прямоугольной системе координат. Устройство работает следующим образом.По команде блока 4 управления информация о координатах геометрического объекта из внешнего устройства ввода (вход 10) записывается в блок 1 памятиПри поступлении в блок 3 коммута ции управляющего сигнала информации о координатах всех точек геометрического объекта переписывается из блока 1 памяти в блок 2 памяти, 736109По сигналам блока 4 управления блок5 вычисления опорных прямых определяет значения опорной функции,После дешифрации в блоке 6 полученные значения опорной функции записываются в блок 7 памяти значений опорнойфункции, По сигналам блока 4 управления блок 7 памяти значений опорнойфункции подготавливается для приемаочередных значений опорной функции.По сигналу блока 4 стирается содержимое накопителя блока 2 памяти. Покоманде блока 4 управления содержимоенакопителя блока 1 памяти сдвигаетсяпо угловой координате с дискретностьюЬО на один шаг (см. фиг. 2 в).Блок 4 управления последовательновырабатывает сигналы, по которым определяются и запоминаются очередныезначения опорной функции, Далее процесс повторяется до получения всехзначений опорной функции дпя угловкратных 8 и принадлежащих (0,2 Й),Затем по командам блока 4 управле. ния арифметико-логический блок вычисляет для всех углов поворота плошадьпрямоугольных оболочек и определяетиз них наименьшую.По окончании работы устройстваблок 9 памяти параметров минимальной прямоугольной оболочки содержитинформацию о положении обьекта, при котором достигнут минимум и готов к считыванию параметров минимальной прямоугольной оболочки внешним устройствомвывода информации.Устройство определяет минимальнуюпрямоугольную оболочку плоского обеьекта произвольной геометрической формы свысоким быстродействием.формула изобретенияУстройство для вычисления минимальной прямоугольной оболочки плоского обьекта, содержащее первый блок памяти,соединенный двухсторонними связями сблоком управления, вход первого блокапамяти является, входом устройства, выход через блок коммутации соединен совходом второго блока памяти, информационный выход которого через последовательно соединенные блоки вычисленияопорных прямых и дешифрации состояний 10 подключен ко входу блока памяти значений опорной функции, управляющие входывторого блока памяти и блоков коммутации, вычисления опорных прямых, дешифрации состояний и блока памяти значе ний опорной функции подключены к выходу блока управления, первьй выход блока памяти значений опорной функции соединен со входом блока управления, о т -личающееся тем,чтосцелью 20 расширения функциональных возможностейза счет оптимизации прямоугольной оболочки объекта путем моделированияповорота объекта и определения опорнойфункции, в него введены последовательно соединенные арифметико-логическийблок и блок памяти параметров минимальной прямоугольной оболочки, управляющие входы и выходы которых подключенык соответствующим выходам и входамблока управления, выход блока памятипараметров минимальной прямоугольнойоболочки соединен с выходом устройства,информационный вход арифметикслогического блока подключен ко второму выходу З 5 блока памяти "качений опорной функции. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторссое свидетельство СССР Мо 374598, кл, б 06 Р 7/38, 1971,2. Авторское свидетельство СССР736109 Составитель А, ЖереновРедактор А. Мотыль Техред И. АсталощКоррект орцова Т 751 277/7 Зак 3 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ИПИ Гос по дела5, Москва дарственного зобретений Ж, Рауш Подписноеомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5