基於CATIA的界面二次開發方法與實例

　　本文介紹了在以Windows XP 為操作系統的微機上應用VC++ 6.0工具，基於Component Application Architecture(CAA) 組件應用架構的CATIA界面二次開發技術。並在此基礎上通過建立一個基於CATIA二次開發的五坐標數控機床的運動仿真系統，實例介紹了CATIA的二次開發的目前研究結果。

　　一、引言

　　CATIA(Computer Aided Three & Two Dimensional Interaction Application System，計算機輔助三維/二維交互式應用系統)V5是IBM/DS基於Windows核心開發的高端CAD/CAM軟件系統。目前CATIA最新的版本為V5R14。CATIA系統如今已經發展為集成化的CAD/CAE/CAM系統，它具有統一的用戶界面、數據管理以及兼容的數據庫和應用程序接口，並擁有20多個獨立的模塊。

　　在國內，CATIA應用CAA 組件應用架構進行二次開發剛剛開始不久，相對人員比較少，資料不多，由於CATIA軟件功能的強大以及CAA二次開發功能的強大，探索和實現基於CATIA的二次開發技術具有很好的應用價值。

　　二、CATIA的二次開發方式

　　作為強大的工程軟件，CATIA具有很強的開放性能。用戶可以按照自己的需要，采用不同方式進行各種程度上的開發。

　　CATIA二次開發接口是通過兩種方式與外部程序通信：進程內應用程序(In-process Application)方式和進程外應用程序(Out-Process Application)方式。進程內應用程序方式下，CATIA軟件與腳本運行在同一進程地址空間，比如宏方式(Macro)。在CATIA環境下通過菜單記錄宏(Record Macro)，宏記錄後，生成VB腳本(Visual Basic Script)序列，當宏開始運行，CATIA就處於非激活狀態，因此不能宏調用之間存儲變量的值，這種方式比較簡單，在CATIA環境就中可完成。進程外應用程序方式下，CATIA與外部應用程序在不同進程地址空間運行。在CATIA運行的情況下，外部進程可以通過接口駕馭CATIA，創建、修改 CATIA環境和幾何形體的數據、尺寸等，同時支持對象連接與嵌入(OLE，Object Linking and Enbedding)。

　　具體來說，CATIA的二次開發主要有兩種方法：使用宏對CATIA進行二次開發和使用組件應用架構(CAA-RADE)對CATIA進行二次開發。

　　關鍵字： AutoCAD 2009 Photoshop手繪 AutoCAD對象 中望CAD AutoCAD三維造型

　　本文介紹了在以Windows XP 為操作系統的微機上應用VC++ 6.0工具，基於Component Application Architecture(CAA) 組件應用架構的CATIA界面二次開發技術。並在此基礎上通過建立一個基於CATIA二次開發的五坐標數控機床的運動仿真系統，實例介紹了CATIA的二次開發的目前研究結果。

　　1、 使用宏(Macro)對CATIA進行二次開發。

　　可以用於自動化(Automation)組件，使用 VBScript作為編輯工具，這是一種交互方式的定制。可以記錄用戶的操作過程，自動生成代碼。CATIA提供了Automation API用於VBScript對CATIA的二次開發，Automation API具備了與任何OLE所兼容的平台進行通訊能力。自動化應用接口可以調用"InputBox"和"MsgBox"函數獲取用戶輸入信息和進行輸出，而對於NT用戶則可以應用Visual Basic來定義更為復雜的輸入輸出面板。運行的時候可以給宏關聯一個圖標，並置入CATIA顯示框架。這種方式的開發流程如圖1中所示。

　　圖1 使用VB進行CATIA二次開發的基本流程

　　2、使用組件應用架構(CAA-RADE)對CATIA進行二次開發

　　Component Application Architecture (CAA) 組件應用架構，是Dassault Systemes產品擴展和客戶進行二次開發的強有力工具。Dassault Systemes提供的CAA產品包括如下內容：

　　CAA RADE 快速開發環境，基於Microsoft Visual Studio　　& #61548;

　　CAA CATIA V5 API， CATIA V5應用開發工具　　& #61548;

　　CAA ENOVIA LCA V5 API，ENOVIA LCA應用開發工具　　& #61548;

　　CAA DELMIA V5 API，DELMIA V5應用開發工具　　& #61548;

　　CAA ENOVIA PORTAL V5 API ，ENOVIA PORTAL V5應用開發工具

　　快速應用研發環境Rapid Application Development Environment(RADE)是一個可視化的集成開發環境，它提供完整的編程工具組。RADE以Microsoft Visual C++6.0為載體，開發工具完全集成在了VC++環境中，並且提供了一個CAA框架程序編譯器，但同時也限制了VC++的部分功能。可以說CATIA CAA-RADE是目前所有高端CAD/CAM開發環境中最為復雜、同時也是功能最為強大的一個。

　　關鍵字： AutoCAD 2009 Photoshop手繪

　　本文介紹了在以Windows XP 為操作系統的微機上應用VC++ 6.0工具，基於Component Application Architecture(CAA) 組件應用架構的CATIA界面二次開發技術。並在此基礎上通過建立一個基於CATIA二次開發的五坐標數控機床的運動仿真系統，實例介紹了CATIA的二次開發的目前研究結果。

　　CAA采用面向對象的程序語言，開發過程可看作是其組件對象的組合和擴展。CAA采用組件對象模型CAA采用面向對象的程序語言，開發過程可看作是其組件對象的組合和擴展。CAA采用組件對象模型(COM)和對象的連接和嵌入(OLE)技術，CAA的架構如圖2所示。

　　圖2 CAA架構

　　三、使用組件應用架構的CATIA界面二次開發方法

　　下面的例子說明了如何使用CAA C++開發方式來建立一個CATIA內部程序。實現的功能是新建一個獨立的工作台(workbench)，並在其下面實現添加自定義菜單，添加工具條以及按鈕圖標，插入CATIA風格的對話框。並生成對界面功能的響應，建立command，實現調用對話框，以及通過輸入參數直接用代碼生成一個三維模型，並在CATIA主窗口中顯示。

　　1、 新建獨立的workbench

　　CATIA V5將某類包含一系列交互命令的一些工具條分組顯示在不同的工作台(workbench)中，這樣有利於工具的查找和使用。通過自己新建的 workbench可以將自己二次開發形成的一系列命令集中顯示在一個工作台中，便於以後的操作。工作台的建立需要以下幾個步驟。

　　創建工作台廠(factory)的接口(interface);

　　創建工作台廠;

　　創建工作台描述類;

　　創建響應命令(command)的標題;

　　創建工作台並排列圖標按鈕響應;

　　提供圖片及提示等資源並將新建的工作台插入開始菜單;

　　創建工作台的顯示界面。

　　插入新建的工作台MyWorkBench後的CATIA開始菜單如圖3所示，它與CATIA現有的模塊成為並列關系。現在進入MyWorkBench工作台裡面沒有任何工具條及按鈕，下面添加這部分工具。

　　關鍵字： AutoCAD 2009 Photoshop手繪 AutoCAD對象 中望CAD AutoCAD三維造型

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　　生成的新的工作台

　　2、 添加工具條及按鈕

　　首先創建按鈕的描述類 CAAAfrGeoCreationWkb，派生於CATBaseUnknown類。CATBaseUnknown是創建用戶界面並實現界面的基類，所有的接口都是從IUnknown/CATBaseUnknown繼承的。這個類中建立了兩個函數分別為CATCmdWorkbench *的CreateWorkbench()函數和無返回值類型的CreateCommands()。前面的函數是用來實現順序插入工具條、按鈕圖標以及菜單，後面的函數是實現對插入按鈕以及菜單和響應函數的關聯。

　　在CreateWorkbench()函數中用到了宏 NewAccess(className,variableName,objectName)。CATIA的工作場(workshop)或者工作台 (workbench)可以被看作是一個入口的集合包，使用NewAccess宏可以創建一個這樣的入口。使用 SetAccessChild(variableName,childName)以及SetAccessNext (variableName,nextName)這兩個宏則可以連接入口。其中className表示被創建類的類型，包括以下幾種類型：CATCmdContainer，CATCmdWorkshop，CATCmdSeparator，CATCmdStarter。下面就是創建了一個按鈕的容器，也就是工具條，並在其中添加按鈕的部分代碼。

　　NewAccess(CATCmdContainer,pCAAAfrTB1EltTlb,CAAAfrTB1EltTlb);//創建工具條pCAAAfrTB1EltTlb

　　SetAccessChild(pCAAAfrGeoCreationWkb, pCAAAfrTB1EltTlb); //工具條加入工作台

　　//創建按鈕cmd1，並設置其響應宏為CAAAfrCmd1Hdr，最後將其加入工具條TB1中

　　NewAccess(CATCmdStarter,pCAAAfrTTB1EltCmd1Str,CAAAfrTTB1EltCmd1Str);

　　SetAccessCommand(pCAAAfrTTB1EltCmd1Str,"CAAAfrCmd1Hdr");

　　SetAccessChild(pCAAAfrTB1EltTlb,pCAAAfrTTB1EltCmd1Str);

　　接下來繪制一個圖標，並在CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CATRsc中將其關聯，具體如下，則cmd1按鈕顯示的是CAACmd1.Bmp圖標。本文介紹了在以Windows XP 為操作系統的微機上應用VC++ 6.0工具，基於Component Application Architecture(CAA) 組件應用架構的CATIA界面二次開發技術。並在此基礎上通過建立一個基於CATIA二次開發的五坐標數控機床的運動仿真系統，實例介紹了CATIA的二次開發的目前研究結果。

　　CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Icon.Normal = "I_CAACmd1"