Development of Evaluation Methodology for Appropriate 3D-CAD Practice on Mechanical Design Education
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Abstract:
A new evaluation methodology of 3D-CAD practice was introduced on mechanical design education in a College of Technology. The main results obtained are as follows : (1) We could reduce the effort of marking of works to be submitted, without decrease of the evaluation quality. (2) If we supply the parts which cannot be edited, students who are behind the schedule can practice the assembly in 3D-CAD. (3) The evaluation method prevents a plagiarism of another person’ s data. Therefore we could propose a high efficient and high quality evaluation methodology by usage of 3D-CAD.従来型CAD（computer-aided diagnosis）は，マンモグラフィを中心に商用化も実現され一定の成果が上がってはいるが，性能面など普及を阻む問題点も少なからず存在した。そのハードルを乗り越える新たな技術としてディープラーニングがあり，CADはいまAI-CADとしてさらなる進化／多様化を遂げつつある。最近の著名な論文誌には，AI-CADが医師と同等かそれ以上の性能を示すもの，複数のAI-CAD の性能を比較し有効性を検証したもの，AICADにより従来CAD より偽陽性数減少やrecall数を減らせたもの，医師のワークロードを大幅に軽減すべく検診における正常画像と異常の可能性ある画像をAI-CAD により自動分類しその有効性を示したものなどがある。オランダのScreenPoint Medical社のCEO は，現在，商用化されているマンモグラフィAI-CAD の性能は放射線科医の平均読影レベルに達しており，２０２５年頃にはハイレベルの放射線科医のレベルかそれ以上に到達するだろうと予測している。ただ，それでも自動診断ではなく，あくまで「AI-CAD+医師」の協働により，「AI-CAD」単独または「医師」単独よりもさらに性能が向上するというのが現状であろう。本稿では，基調講演で講演した最新のAI-CAD の進捗状況，解決されるべき問題点，乳がん検診における新しいAI-CADの今後の利活用について，内容の一部を更新して解説する。
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Every year the producers of mould need to design new ones to satisfy the requirement of market.It is an important technique to obtain prototype data and geometrical model by combining reverse engineering and CAD/CAM.According to point data obtained by coordinate measurement technique,we can rebuild the entity model of part by using three dimension software-CAD.
Reverse engineering
Coordinate-measuring machine
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情報技術の急速な進化や経済環境のみではなく技術の分野におけるグローバル化の進展により, 製品の開発設計の現場は, その環境や業務も質的な変化をしている.例えば, 自動車製造業は国際的競争の激化, 同業種内での企業の再編成などが活発化しており, さらに, 変化の激しいユーザの期待に応えるために, 素早く適品質な製品を低コストで提供できるように, 商品企画から営業販売までの全てのビジネスプロセスを革新している.このような背景を基に, 開発設計の現場ではさらなる進化のためにCAD, CAEといった情報技術を駆使して, 開発設計-製造のコンカレント化による設計業務の効率化を推進している.なかでもCADの普及率はほぼ100%となり, 設計業務のツールとして広く活用されるようになった.CAD導入で今までの手描きの図面からCAD図面へ変わったことにより, 高いトレーサ技能の必要がなくなる反面, 製図機器に未熟な技術者でも簡単に図面が描けるようになり図面品質の向上がはかられている.しかし, 一方では三次元CADの導入により, 製品形状を三次元の立体形状としてCADデータ化できるようになったため, 形状認識が容易になるが三次元CADデータをどのように作成し, どのように有効活用したらよいかという問題が発生している.そこで, 本報では, 5業種を対象とした二次元CADと三次元CAD活用状況の調査結果ならびに製造業の設計現場から見たCAD図面作成とCADデータ活用上の問題点を明らかにし, 今後どのような研究が必要なのかの指針を得るために考察した.
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Main technology of Auto CAD two-dimensional drawing automatical programming system is analysed based on ObjectARX and some problems of CAD/CAM and popular drawing platform of Auto CAD at present. Using Polyline as a tool path is mainly introduced, which provides an efficient and practical method from CAD to CAM directly.
ObjectARX
Computer-aided manufacturing
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Three-dimensional CAD models are usually used by designers because of their applications in the areas of CAD/CAM/CAE/CAQ. A desirous trend to create this model, long been studied by scientists globally, is 3D model reconstruction from views. With this method, geometric information can be easily entered as well as using existing 2D drawings. Most of the previous studies used three views, but many of the common parts needed only two views. A flexible reconstruction system that responds to both forms is the subject of this study. The proposed method has been installed and tested by an ADSRX program running on AutoCAD software. The 3D model results have been checked for the compatibility with CAD/CAM systems.
3d model
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CAD教育が実施されて約10年ぐらい経過したが, どこの大学においても種々の問題点が発生しており, CAD教育は本当に必要なのか, CADよりも手書き図面の方が重要ではないか, 等々の議論がなされてきた。しかしながら, ワープロが普及したように, CADも産業界においてかなり普及しており, CADの良否に関係なくCAD教育はなされていかなければならないと考えられる。現状の問題点から, 改革策として8項目にまとめた。1) CAD教育を十分に行うためのカリキュラムを再検討し, 加工や実習, JIS通則, 図学の必要性2) 手書き図かCADかという議論に対しては, どちらも重要であることを指摘3) CAD教育のみの講座を作り, CAD教育担当者の養成も行うべきであることを提案4) 各大学個別, 別々に行われているCAD教育の一部を共通化し, テキストを共通化する5) FEMやNCカッタパスと連同する, CAEとCAMとのリンクをできるCAD教育の提案6) CAD教育を行った場合の評価方法や評価のあり方について, 一定の考えで行うこと7) 2次元CADから3次元CADへ, 可能ならば3次元CADが必要である8) CAD教育が大学教育の活性化につながるものにすることが, 必要である
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データ変換プロセスを定式化し, STEP規格を正確に実現しているCADデータ交換システムの構成法を導いた.STEPデータとCADデータの集合, およびそれらの間の関数関係として定式化したデータ交換プロセスの機能モジュールをCADデータ交換システムの仕様に対応づけた.CADデータ交換システムの仕様は, STEPのデータ記述言語EXPRESSで記述することとし, 交換対象とするSTEPデータを規定するSTEPアプリケーションプロトコル, CADデータモデルのデータ構造記述とデータに関する拘束条件, およびCADデータとSTEPデータとの変換関数の組として与える.EXPRESS処理プログラムはこのデータ交換システムの仕様を翻訳し, 共通的に用意するプログラムおよびCADシステムごとに用意するプログラムと組み合わせてCADデータ交換システムを構成する.本文に従って構成されるCADデータ交換システムは, CADデータ交換システムの仕様の定義がデータ変換の形式的な定式化に従っていてSTEP規格文書を正確に実装していることが検証可能となっている, STEP規格のEXPRESS言語を主たるシステム仕様記述言語として利用することでSTEP規格との対応付けが正確で容易であるなどの特徴を有する.本文で提案した定式化に従うCADデータ交換システムを試作しており, Brepソリッドモデルの交換実験を行って有用性を確認している8) .
Two step
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The nationally-recognized Susquehanna
Chorale will delight audiences of all
ages with a diverse mix of classic and
contemporary pieces. The ChoraleAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂA¢AÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂs
performances have been described
as AÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂA¢AÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂemotionally unfiltered, honest
music making, successful in their
aim to make the audience feel,
to be moved, to be part of the
performance - and all this while
working at an extremely high
musical level.AÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂA¢AÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂAÂA Experience choral
singing that will take you to new
heights!
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This paper discusses that parametric design and PDM are the studying direction of Mechanical CAD and points out an instance of the parametric design program of globodial cam on the ObjectARX.
ObjectARX
Parametric design
Parametric model
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