基于改进的临界多边形算法的鞋片排样方法

来源：电子测量技术杂志2025年第14期北京时间：

作者：陈炜杰，陈炜，马莹，卢木旺，林鸿杰

单位：1.福建理工大学电子电气与物理学院 福州 350118;2.福建省工业集成自动化技术开发基地 福州 350118; 3.福建奥翔安防科技有限公司 南平 353099

摘要：针对安全鞋生产中二维排样所面临的鞋片形状复杂、排样效率低、材料利用率不足等挑战，本文提出了一种基于改进临界多边形的智能排样算法。首先，引入基于切线向量的圆弧接触判定策略，有效解决带有弧边鞋片的重叠检测问题。然后，提出不完整临界多边形算法来生成可排区域，减少排样耗时。最后，构建基于形状特征的排样策略，以提高材料利用率。实验结果表明，本文提出的排样算法的最大材料利用率为91.27%，平均材料利用率为79.10%，较人工排样提升8.36%。单个鞋片的排样用时在1.21~1.63 s之间，较人工排样缩短了68.2%。该算法有效解决了形状复杂且不规则的安全鞋鞋片的在线排样问题。

关键词：安全鞋;鞋片排样;不规则形状;临界多边形算法;重叠检测

基金资助：福建省科技计划项目（创新基金项目）（2024C0045）资助