基于NX的汽车视野检测工具开发及方法研究分析 车辆工程管理专业

提 要“基于NX的汽车视野检测工具开发及方法研究”针对目前汽车安全问UG/NXUG/OpenAPIUG/KF、UIComponent360°范围内视野检测工具C柱和发动机罩的局部检测方法进行了研究。C两个车身部件的视野检测工作，并对其视野检测方法进行了研究。NX的二次开发技术在车身设计也充分体现了该设计方法的优势。实际设计中得到了应用。关键字：汽车，视野，NX，检测目 录第一章绪论 1概述 1现代车身设计方法 1本文研究的意义及国内外现状 4本文研究的意义 4本文的国内外研究现状 5本文研究的主要内容 6本章小结 7第二章基于NX的车身开发关键技术 9UG/NX软件简介 9二次开发技术—UG/OpenAPI 10知识熔接技术—UG/KF 知识熔接概述 知识熔接语言 13知识熔接语言的语法实现 14全新的界面技术—UIComponent 15UDU(UnifiedDevelopmentUnit)开发环境 16本章小结 17第三章汽车视野设计的基本理论 19任意驾驶位置时H点的位置线 19驾驶员眼椭圆与眼点 20眼椭圆的概念及定位 20眼点和头部转动点的确定 24驾驶员视野和盲区 26整体视野检测工具的设计原理 27地面线(GroundLine)的定义 27眼点的定义 28H点及车身截面线的定义 31整体视野检测的内容 31本章小结 39第四章整体视野检测工具的开发 41设计目标 41设计流程 42软件开发的一般流程 42整体视野检测模块的设计流程 44程序的实现 48KF与UIComponent界面技术的结合 48KF与UG/OpenAPI的结合 49界面设计流程 51模块功能的具体实现 51视野检测的CAD操作 51视野检测的核心算法 53模块测试结果 55本章小结 59第五章局部视野检测方法研究 61C柱视野研究 61方法介绍 61C柱处摩托车可见性研究 62发动机罩视野研究 67方法介绍 67发动机罩视野设计过程 67极值点求作方法 70本章小结 71第六章总结与展望 73参考文献 75摘 要 IAbstract V第一章绪论概述随着国民经济的蓬勃发展，汽车已一跃成为当前极为重要的交通运输工具。于当时的科学技术水平和物质生活条件。由于汽车与人们的日常生活息息相业发展到今天成为重要的支柱产业，重中之重非车身莫属[1]。汽车车身设计涉及诸多学科，它是一种技术密集和劳动密集相结合的产缩短车身开发周期的目的。现代车身设计方法现代车身设计通常分为概念设计(ConceptDesign)和工程设计(EngineeringDesign)两阶段来进行。目前越来越多的设计方法被应用到概念设计阶段，如CIMS(Computer-IntegratedManufacturingSystem)FMS(FlexibleManufacturingSystem)、VM(VirtualManufacturing)等。在车身设计的全过程中，概念设计的70%，对整车成本构成的比重影响较大。在这一阶段中，图1.2-1所示为现代车身结构设计流程图[3]。图1.2-1现代车身结构设计流程图现代车身设计提出并采用并行工程进行协同设计的方法。并行工程要求设计算机辅助设计(CAD)60年代起即开始采用CAD。它改变了传统的产品开发模式，在新车型投入试制前，加入了图面检70如用有限元计算车架强度，它大大地加快了我国汽车工业发展的步伐。CAD点：期大大缩短。1.2-2所示。图1.2-2汽车车身设计新思路本文研究的意义及国内外现状本文研究的意义应用计算机来辅助汽车设计制造是现在流行的设计方法。但是，国内的计UG/NX进行了研究。UG/NXCAD/CAE/CAMUG/NXNX发的重点方向之一。因此，开发专用于汽车视野检测的计算机辅助软件是很有应用价值的。本文的国内外研究现状车技术研究中心视野研究室开发了视野测试用的专门软件，配合三坐标测量CAD业在视野安全方面更全面的发展，从而推动整个汽车工业的发展。1-1A[7-21]，BC360文将综合应用NX提供的车身开发技术，来研究C柱、发动机罩及驾驶员360°范围内视野的设计问题。1-1汽车视野设计内容内容标准后视镜布置和视野检查GB15084前方视野设计确定前方上下视野角-确定车前路面盲区-确定前风窗透明区GB11562立柱视野设计确定A柱障碍角GB11562确定B、C立柱盲区-前风窗刮扫器布置和刮扫面积检查GB11556仪表板的视野设计-确定遮阳带的布置位置SAEJ100驾驶员360°范围内视野的评定-本文研究的主要内容内容[22-25]。本文讨论并研究了基于NX的汽车视野检测工具的开发和C柱、发UGS公司的大型三维设计软件UG/NX为开发平台，结合汽车视野设计理论，利用C/C++语言及UG/NX提、KF等二次开发技术，对汽车驾驶员的前方视野、后方视野、侧面视野以及A、B、C立柱障碍角等进行测量，据此设计出一套汽车的整体视野检第一章绪论测模块，并对已实现的C柱及发动机罩视野检测方法进行了研究。HP-Y，HP-X，HP-Z0-Y测量，A、B、C修改更新。本文首先介绍了基于NXUF、KFC/C++C检测方法进行了研究和介绍。UG/NXUG/NXUG/NXUG/NX分理解和运用是本文研究内容成功与否的关键。本章小结中的重要环节。针对国内外对汽车前方下视野、BC立柱、360°范围内视野内外研究现状、本文的主要研究内容等。8第二章基于NX的车身开发关键技术UG/NX软件简介Unigraphics(简称UG)是一个交互式的CAD/CAE/CAM系统软件[26]。它汇UG的NX系列是当前面向制造业的CAD/CAE/CAM高端软件之一。它集设计、机辅助制造(CAM)等方面。更为可贵的是UG/NX实现了上面三种功能的有机UG/NX软件为工程设计人员提供了非常强大的应用工具，这些工具可以对产品进行设计(包括零件设计和装配设计)(有限元分析和运动结构分析)、绘制工程图、编制数控加工程序等。随着版本的不断更新和功能的不[28]。CADUG/NX拥有着功能强大的开发平台，以保证软件可发展性和后续服务的连续性。根据开发层次的不同，UG/NX的开发平台可以分为两个环境：内部开发环境和开放性的二次开发环UGS公司内部开发和维护人员为了改进软件性能，UG/NX软件的主要应用领域——汽的二次开发环境恰好在自身与工程师们的个性与其他应用软件的数据共享，也可以根据需要，直接在二次开发环境UG/NX场竞争激烈的今天，无疑具有极大的诱惑力。二次开发技术—UG/OpenAPIUG/OpenAPI(ApplicationProgrammingInterface，应用程序接口Function，UF)，是UG/Open二次开发软件包的一个重要组成部分，是基于UG/NX软件平台进行车身应用模块开发的主要建模工具。其核心包括了约2000个C函数，分别用来实现大部分的UG操作。在MicrosoftVisualC++的集成环境中调用并编译这些CUG/NX对象模型、处理使用者和UG/NX界面的交互、控制UG/NX的行为等。通过UF函数，二次开发者几乎可以实现所有UGUG用户都使用UF函数作为主要的二次开发工具。简单说来，UG/OpenAPI是UG/NX与外部应用程序之间的接口，以实现多种计算机平台上不同应用软件和UG/NX之间的数据共享。它是UG/NX提供的一系列函数和过程的集合。通过用C/C++语言编程来调用这些函数或过程，能够实现[29]：NX建立并编辑装配体、创建工程图等。在UG/NXNX菜单脚本UG/OpenMenuScriptUIStyler，UFUG/NXUG/NX的菜单和对话框之中。创建并管理用户定义对象(UserDefineObject，UDO)。UG/NX整的手段。UG/OpenAPI加快产品市场化和策略全球化。UFUG/NXC程序一样必须通过编译形成动态链接库或可执行文件后才能发挥作用。针对程序运行的环境不UFUFUF函数都可用于内第二章基于NX的车身开发关键技术UFUFUF函数适用的方式可以参UG/OpenAPIReferenceInternalExternal的指明。UF程序是可执行程序LicenseUG/NXGatewayUF程序适用环境广泛，UG/NXGatewayUG/NX的显示窗口动UFPartUF程序可以看作普通的可执行文件在操作系统中执行。UFUG/NXGatewayUFUG/NXUIUG/NXUG/NX的UFUG/NXUI对象实现与用户的交互、屏幕选取等的复杂操作。UFUF的应用条件有所不同，它们在编写时的程序结构和编UFUF程序中时其书写格式和应UFUFWindowsUFUF的各头文件和uguser.libUFUF在运行时uguser.dllUF程序除了包含头文件和库外，在编UFUserExitRunAPIProgram菜单中手动运行的UF以ufusr()UG/NX启动时自动运行的内部UF以ufsta()作入口点。知识熔接技术—UG/KF知识熔接概述[30]基于知识的工程(KnowledgeBasedEngineering，KBE)是面向现代设计要(通常是知识工程师)访知识熔接(KnowledgeFusion)KBEUG/NX系统的高KBEUG/NXUG/NX提供了专业知识和相关设计经验，把知识熔接技术和设计向导(Wizard)相结合。UG/NXCAD用户可以在不感觉到知识熔接存在的情况下享受到设计的方便。知识熔接技术可以从以下几个方面理解：KF规则或公式还可以互相引用彼此的结果；KF是一个产品配置系统，用于选择合适的组件装配成产品；KF是一种特别强大的计算机辅助设计编程语言；KF置和装配成产品无需预编程。UG/NX内部进行实例化(Instance)而将这些设计规则和要求天衣无缝地传递到产品设计定义中。正是由于有这样的能力，UG/NX系统在设计自动化方面提高了一大步。知识熔接技术能够在给定一个CAD/CAM部件文件中获得蕴含在产品Know-howUG/NXUG/NXKFUG/NX第二章基于NX的车身开发关键技术使用者必须能够根据具体条件编写一些需要的KF函数。这些函数可以内嵌在UG/NX程序当中，也可以放在UG/NX程序之外以引用的方式使用。知识熔接语言[32]UG/NX一种面形对象(ObjectOriented)的解释性(Interpreted)语言。由于知识熔接语言UG/NX或实例(Instance)的方式添加工程知识。知识熔接语言，结合知识熔接导航器(Navigator)用户界面，可以让不同技能水平的用户使用知识熔接技术。知识熔接语言是声明性的、由求解需求驱动(Demand-driven)的语言。(BasicC开发工作的。知识熔接语言是层次化的语言。配结果。在所有的层次中有一致的处理方法。知识熔接语言是面向对象的语言(ObjectOriented)。C++和对象(Object)的概念，同时能够进行多重继承。类是具有共同特征的2L(Instantiation)。知识熔接语言是解释性语言。用户在利用知识熔接语言编写创建类文件之后无需编译，只需配置一下UG/NX系统寻找路径，就可以直接进行调试和运行。知识熔接语言不用区分大小写。知识熔接语言的语法实现在UG/NX中，知识熔接语言主要有三种实现形式：属性和规则(AttributeandRule)Attribute给定一个具体值的各种方式都是规则或公式，它可以是工程规则、数学公式、具体数值、名字、字符串等。除此之外，NX部件中添加一个或多个属性。这些属性作为一种特殊类型的数值，CADCAD模型的更新。类和类的实例(ClassandObject)KF文件(*.dfa)UG/KFUG/NXUG/NX特定NX图2.3-1KF类的语法规则方法(Method)的方式传递附加信息。它的定义格式如下：(MethodreturnType)id:(type1$var1,...)@{Statements...};(MethodreturnType)id:(type1$var1,...)@{Statements...};全新的界面技术—UIComponent开发具有传统界面风格的NX程序有很多弊端：有一半以上的时间和精力花在UI功能的实现上，使得开发成本高；每一个应用程序UI的设计必须建立在底层开发工具之上，导致UI界面操作的方式不统一和不连续；由于传统UI界面开发的过程和本质的原因，使得UI界面的代码无法实现重用，导致大量UI界面代码的浪费。具体来说，每一个传统界面程序的开发都需要使用很多MTToolkitVisibility)SelectionToolkit来定义选择列表以及相应的回调函数，运用Handles来控制图形窗口的手柄颜色、形状、可见性等。程序开发人员必须有效管理所有这些工具，控制它们之间的状态和联系等复杂问题[33]。从UG/NX4ComponentUIComponent是UG/NXUIFW框架下的一种OM(ObjectManage)相对独立的UI对象打包定义成组件(Component使用时只需要选择若干相应的标准UI且还采用了组(Group)的概念来安排程序功能的实现流程。Group把若干UIComponentUIComponentUDU(UnifiedDevelopmentUnit)开发环境软件：UNIX或WindowsUG/NXNX5或NX6UDU(UDUDevelopment)MicrosoftVisualStudio.NET(VC7.0)NXNXUDUNXUNIX平台(IBM/AIXHP-UXSunOSIRIX)和基于PentiumandItanium处理器的WindowsUDUUG/NXMicrosoftStudio.NetVC平台上进行源程序的编写和调试。UDU环境下的开发是采用工程(Project)元都是建立在已经编译好的完整的UG/NX程序上的。然后在本项目单元内完(*.dll)Windows操作系统下可以通过对话框的方式建立工程并设置工程单元参数[34]2.5-1是NX5下开发单元的创建界面。图2.5-1NX5下开发单元的创建界面本章小结NXUG/OpenAPI二次开发技术，UG/KF知识熔接技术和最新的UG/NX程序的UIComponent界面技术。UG/NXUG/NX软件和本文的开发环境。本章是借助计算机辅助技术进行车身概念设计的理论基础。18第三章汽车视野设计的基本理论任意驾驶位置时H点的位置线[35]3.1-1AHH点的水平行程X与H点离踵点的高度Z之间的关系可用以下的数学表达式描述：959097.5X 936.60.613879Z0.00186247ZX 913.70.672316Z0.00195530Z2X 885.00.735374Z0.00201650Z2959097.5550102.5X793.70.903387Z0.00225518Z2X715.90.968793Z0.00228674Z2X692.60.981427Z0.00226230Z2X687.10.895336Z0.00210494Z2550102.5

(3-1)XiiH点位于足部拇趾参考点之后方的水平距离，mm3.1-1。Z——H点离加速踏板踵点的高度，mm。图3.1-1A类汽车驾驶员H点位置线百分位：A—97.5%B—95%C—90%D—50%E—10%F—5%G—2.5%P—加速踏板M—踵点N—拇趾H—大腿L—小腿驾驶员眼椭圆与眼点眼椭圆的概念及定位汽车驾驶员眼椭圆是指不同身材的驾驶员按自己的意愿将座椅调整到适3.2-1视野原点基准。图3.2-1驾驶员眼椭圆此要用视切比来定义眼椭圆的百分位[36]。所谓视切比，就是含眼椭圆的切线是落在视切线(切平面)的含眼椭圆一侧的眼睛的概率。若以一切线切第P百分位的眼椭圆，则落在切线含眼椭圆一侧的眼睛百分比为P%，而落在切线另一侧的百分比为3.2-295O向95595％的人群则不能通过该视线下方看到目标[37]。图3.2-2眼椭圆含义图前风窗刮扫区域，A、B、C立柱形成的盲区以及转向盘在仪表板工作面上形成的盲区等都要用到眼椭圆。更重要的是，它可以使我们在量的概念上(以一定的百分位，或者以一定的概率)对视野进行评价。SAEJ941-2002眼椭圆在车身坐标系下按以下方式定位：根据座椅水平行程(TL1)[38-39]3-1中选取合适的轴长。如下所示：表3-1眼椭圆在三个方向上轴长 (mm)确定眼椭圆中心坐标Xc、Yc、Zc)，如式(3-2)所示。XcL16640.587(L6)0.176(H30)12.5tYclYcr

W2032.5W2032.5

(3-2)ZcH8638H30其中PRPX坐标；L6PRPH30HAHP点的垂直距离；W20为H点的Y坐标；H8为AHP(踵)点的Z坐标；t为传动类型(有离合踏板时为1，无离合踏板时为0)。Y坐标Ycl与Ycr在侧视图中，眼椭圆长轴的倾角β=12°，前低后高的斜线为长轴。(1)(3-2)3.2-3所示。图3.2-3A类汽车眼椭圆的定位(SgRP)25-405mm450mm，H0-50mm，并且驾5-40AA类车进行讨论。眼点和头部转动点的确定汽车视野设计的首要问题是眼点的确定，视野的适应级(Accommodation95百分位驾驶员的视野要求)级为P，则应该选择第P百分位驾驶员眼椭圆上的眼点。驾驶员眼点在SAE标准和国标中均有定义[41-43]SAE标准中的驾驶员眼点E95ELER它们都是配合头部转动中心点P来使用的。国标中的驾驶员眼点及定位与SAEV合要求。(最苛刻)SAE95百分位眼椭圆为依据，在某些场合为简化眼点的计算，则可用视原点来代替眼椭圆；如果采用EEC左右眼点(EL、ER)和头部转动点P的关系如图3.2-4所示，其中ΔX为眼点到P点X方向的距离，SAE规定其值为98，欧洲EEC规定其计算方法为sqrt(104*104-32.5*32.5)=98.791。图3.2-4E点和P点的位置(SAE)2SAEJ941推荐的P1、P2点的计算公式为：2)

L31

224.0147210.281641

0.032032(L40)2(100mmTL23133mm)2或

L31

250.0147210.281641

0.032032(L40))

)

28

(TL23133mm)

(3-3))Y

W20202W20472)

H

654.117570.398747

0.059301(L40)其中：TL23—座椅水平调节行程L31

—SgRP点X坐标W20—SgRPYH70—SgRPZ坐标L40—座椅靠背角GB11562规定P1P2L4025°时的基本坐标，然后根据实际的座椅靠背角和座椅水平调节行程来进行修正。驾驶员视野和盲区盲区的大小，并尽量设法缓解驾驶疲劳[44]。汽车驾驶员视野是指驾驶员处于驶室之外的范围[45]。视觉为车辆驾驶员提供所需的大多数信息，汽车视野性与视野相对应的概念是盲区(InvisibleZoneA立柱形成的盲区仅知道双目障碍角就本理论了。整体视野检测工具的设计原理地面线(GroundLine)的定义(GroundLine)(WheelBase)、前轴中心距地面高度(Front0ZFR0Z)(Rear0ZHeightRR0Z)3.4-1所示。眼点的定义

图3.4-1地面线的定义日本JISD1702-1996标准中定义，ReferenceE.P是在驾驶员眼椭圆内测定的有代表性的眼睛位置[46]。它用于道路车辆驾驶员直接视野的测量。在该标内，都是可以使用的。本模块开发使用的眼点，即前文说到的视原点，有ReferenceE.PCraned-neckE.P和Craned-necklooking-backE.PReferenceE.PReferenceE.PJM95H.PR/MH.P定义R/MH.P560mmJM95H.P635mm处的ReferenceR/MH.PJM95H.P(X)-17.5mmJM95H.P(Z)+640.0mmReferenceE.P3.4-23.4-3所示。在本模块中，大多数的视野测量都是使用ReferenceE.P。图3.4-2R/MH.P距地面高度的侧视图图3.4-3ReferenceE.P的定位Craned-neckE.PCraned-neckE.P是指人伸长脖子、向前探头时，人眼的位置点。它是根ReferenceE.PReferenceE.P50mm130mm3.4-4所示。在本模块中，包括局部视野检测中，确定发动机罩(Hood)不可见距离或盲区时，均使用Craned-neckE.P。图3.4-4Craned-neckE.P的定位Craned-necklooking-backE.PCraned-necklooking-backE.PReferenceE.PReferenceE.P上方50mm170mm，且当左驾驶时，沿+0YReferenceE.P175mm；当右驾驶时，沿-0YReferenceE.P175mm3.4-5a、b、c所示。在本模块中，考虑后备箱盖(T/LID可见性时，使用Craned-necklooking-backE.P。(a) (b) (c)图3.4-5Craned-necklooking-backE.P的定位H点及车身截面线的定义本模块涉及的H点有JM95H.P和R/MH.P。它们作为视野测量的基准点，由用户自己输入。当不同身材的驾驶员按自己的意愿将座椅调整到适意位置，并以正常的驾驶姿势入座后，他们的H点位置在车内坐标系中呈一统计分布的图形。其中，将满足95%驾驶人群的H点位置取平均，得到的点即称为JM95H.P。而那些最靠后的H点取平均得到的点即称为R/MH.P。它们都是统计得到的平均点，用以确定驾驶员的眼点位置[47-48]。转化到二维平面内进行角度或距离的测定。此处用到的二维平面有H.P-Y、H.P-X、E.P-Z0-Y3-2所示。当用这些二维平面去截该平面内的车身截面线。根据所用的二维平面不同，这些截面线分别称为H.P-Y、H.P-X、E.P-Z0-Y截面线。3-2车身截平面的定义定义截平面通过的点法线方向H.P-YJM95H.PY轴H.P-XJM95H.PX轴E.P-ZReferenceE.PZ轴0-Y车身坐标原点(0,0)Y轴整体视野检测的内容内容分别进行介绍。前方视野车辆的前方视野是指驾驶员坐在驾驶座椅上，通过前风窗玻璃观察道路[49]。影响前方直接视野的因素主要有前风窗上下横梁、遮阳板、仪表板、发动机罩、车颈上盖板及装饰件等。(UpperAngle)Angle)、发动机罩不可见距离及车前路面不可见距离等。H.P-YReferenceE.P(包括金属涂层黑边、顶盖装饰件、遮阳板、贴边等)X轴之间3.4-6中θ角即为前方上视角。PartinglinePartinglineReferenceE.PGlobalX图3.4-6上视角的定义H.P-YReferenceE.P出发，向下与发动机罩、金(即前风窗玻璃与发动机舱之间的部分)X3.4-7中θ角即为前方下视角。H.P-YcrosssectionH.P-YcrosssectionReferenceE.PPartinglineGlobalX图3.4-7下视角的定义发动机罩不可见距离是在H.P-Y截面内，从Craned-neckE.P出发作直线与(ContactPoint)与汽车前边缘之间沿X轴方向的水平3.4-8中L1即为测定的发动机罩不可见距离。图3.4-8发动机罩不可见距离的定义0-YReferenceE.P出发作直线与发动(GroundLine)相交得到的车头前方路面的盲区大小。图3.4-9中L2即为测定的车前路面不可见距离。图3.4-9路面不可见距离的定义后方视野对于驾驶员的后方视野，本模块测量的内容有上视角、下视角、后备箱3-3所示。3-3后方视野测量数据的定义定义测量值截面E.P相切部件测量参考坐标上视角（θ）0-YReferenceE.P（贴边）X轴下视角（θ）0-YReferenceE.P后围上盖板（后窗台搁物板饰件、X轴备注：从ReferenceE.P出发的切线，当与后备箱盖相切时，得到的下视角为θ1；当与后座椅相切时，得到的下视角为θ2。后备箱盖可见性0-YCraned-necklooking-backE.P后围上盖板（后窗台搁物板饰件、高位制动灯（无）备注：若L1与后备箱盖或其后面的部件相切，则认为后备箱盖可见；否则不可见。此方法不适用于货车及有仓门式后背的汽车。车后路面不可见距离（L2）0-YReferenceE.P后围上盖板（后窗台搁物板饰件、金属涂层黑边、后备箱盖）GroundLine备注：L1是测量下视角时得到的切线；P2是汽车后边缘点。侧面视野车辆的侧面视野是指驾驶员坐在驾驶座椅上，通过侧面门玻璃观察道路交通情况和交通标志、信号的可见范围，主要是在垂直方向上的视野性检测。影响侧面直接视野的因素主要有侧面顶盖纵梁、车门及饰件等。对于驾驶员的侧面视野，本模块测量的内容有驾驶员侧上视角、驾驶员3-43.4-10所示。3-4侧面视野测量数据的定义定义测量值截面E.P相切部件测量参考坐标驾驶员侧上视角(θ1)H.P-XReferenceE.P驾驶员侧顶盖纵梁(顶车门侧饰条、装饰件)Y轴驾驶员侧下视角(θ2)H.P-XReferenceE.P驾驶员侧车门(车门侧饰车门密封条)Y轴视角(θ3)H.P-XReferenceE.P乘客侧顶盖纵梁(顶衬、侧饰条、装饰件)Y轴视角(θ4)H.P-XReferenceE.P乘客侧车门(车门侧饰车门密封条)Y轴图3.4-10侧面视野的测量数据A、B、C立柱A、B、CAABC柱障碍角、前方视野范围角(FRAngle)C柱视野范围角(C-PLRAngle)、后方视野范围角(RRAngle)XY坐标面内，对驾驶员横向视野的评测。AE.P-ZReferenceE.P出发作直线，AE.P-ZReferenceE.PA柱前侧相切得到的切XE.P-ZReferenceE.P出发且以车身坐标轴为参考轴而测所示。3-5立柱障碍角及视野范围角的定义定义测量值相切部件图示驾驶员侧A柱障碍角(θ1)A乘客侧A柱障碍角(θ2)乘客侧A柱、挡风玻璃、金属涂层黑边、窗玻璃导槽乘客侧B柱障碍角(θ3)乘客侧B柱、挡风玻璃、窗玻璃导槽乘客侧C柱障碍角(θ4)C玻璃、金属涂层黑边、窗玻璃导槽前方视野范围角(θ5)A风玻璃、金属涂层黑边、窗玻璃导槽至C柱视野范围角(θ6)C玻璃、金属涂层黑边、窗玻璃导槽后方视野范围角(θ7)C玻璃、金属涂层黑边、窗玻璃导槽本章小结H必要知识。40第四章整体视野检测工具的开发360饰件等对汽车视野的影响，使检测结果更接近于实际情况。设计目标整体视野检测工具模块的设计目标，是以NX5.0为开发平台，利用UG/OpenAPIKF360°范围内视野的JM95H.PR/MH.P图4.1-1是该模块完成所有视野检测后生成的结果图。4.1-1视野检测的结果图设计流程软件开发的一般流程目前国际上许多软件公司在开发商业软件时，基本上是按照如下的流程：需求分析(RequirementsSpecificity)、功能分析(FunctionSpecificity)、设计分析(DesignSpecificity)、编写代码(Coding)、测试(Testing)、市场(Marketing)。需求分析(RS)级，为需求建立模型，编写数据字典，应用质量功能调配等。功能分析(FS)是由具有相关部件开发经验的工程师根据先前完成的需设计目标，也要在功能分析中作详细的说明。UI界面、界面的流程、需要实现的功能、测试标准等。设计分析(DS)图，数据结构，开发工具和开发平台。整体视野检测工具的设计分析，主要包括程序流程、UI据流程、NXKFUG/OpenAPI的使用等。FSFSDS能使这个周期缩短。UG/NX，执行任意功能，来判断这些功能之间是需对用户进行培训[50]。整体视野检测模块的设计流程视野检测工具模块的设计流程分为六大步骤：通过下拉菜单或工具栏进入模块界面。选择驾驶员JM95H.P和R/MH.P前轴中心距地面高度(FR0Z)和后轴中心距地面高度(RR0Z)，计算出眼点及地面线(GroundLine)Part4.2-1所示。信息输出格式信息输出格式创建眼点及地线输入车辆参数输入H点坐标图4.2-1参数输入界面及功能选择车身部件及截平面，根据选择的截平面不同求得不同的车身截面线。H.P-YH.P-XH.P-XE.P-ZA、B、CE.P-Z截面线；当0-Y0-Y4.2-2所示。选择要作的车身截面线选择要作的车身截面线创建/填加截面线选择目标物体图4.2-2创建截面线界面及功能选择要测量的车身截面线类型，将该截面线以外的其他模型隐藏掉，Part中显示该截面线，以便用户测量。选择不同方向视野进行检测，分为前方视野、后方视野、侧面视野和A、B、CPart4.2-3是选择前方视野测量时的工作界面。选择不同的测量类型选择不同的测量类型前方视野在0-Y截面内的测量前方视野在H.P-Y截面内的测量图4.2-3前方视野测量界面及功能不同方向上，视野的检测内容不同：(UpperAngle)、下视角(LowerAngle)、发动机罩不可见距离、车前路面不可见距离等的测量；(T/LIDConsideration)、车后路面不可见距离等的测量；③侧面视野：包括驾驶员侧上视角、驾驶员侧下视角、乘客侧上视角、乘客侧下视角等的测量；④A、B、CAA柱障碍角、乘BC(FRAngle)C柱视野范围角(C-PLRAngle)(RRAngle)等的测量。将之前测量过的角度或距离值记录并输出到文本文件中，用于数据分4.2-4所示。前方视野测量值侧方视野测量值后方视野测量值立柱视野测量值所有测量值图4.2-4结果输出界面及功能所有测量值输入参数：基准点坐标、车辆参数模块参数计算4.2-5是整体视野检测模块的整个流程图。输入参数：基准点坐标、车辆参数模块参数计算创建截面线并显示：创建截面线并显示：H.P-Y、H.P-X、E.P-Z、0-Y视野测量前方视野侧面视野后方视野ABC立柱输出信息：输出信息：角度值、距离4.2-5整体视野检测模块的流程图程序的实现KFUIComponent界面技术的结合UIUIComponentUG/NXUDU5UIComponent技术，只需使用KFUI的界面技术不同。KF*.dfaUI*.dfa%ui_compdfaUIComponentUIComponent的*.dfaUG/NXUG/NXUDU平台上被启动后，NX系统自动搜寻该*.dfaUI界面。图4.3-1为*.dfa文件中类及方法的定义。(booleanmodifiable)FirstTimeLoad:true;(methodinteger)OnInitialize:(Instance$instance)@{if(FirstTimeLoad:)thenstoreValue(FALSE,self:,FirstTimeLoad);elsedonothing;0;};方法定义属性定义UI子类(child)OutputAction:方法定义属性定义UI子类(child)OutputAction:{class,%ui_comp_button;Title,"OutputofMeasurementResults";icon,"information";Sensitivity,false;};UI父类DefClass:%nissan_fieldofviewinspection_ui(%ui_comp);KF与UG/OpenAPI的结合UG/OpenAPIKFKFUG/OpenAPI(UF)UFKFAPI来实现。UFUFUF两种形式。本文用UFUFUFPart数据的创建、存取、管VCC/C++通过编译形成可执行文件*.dllNXPart数KFUF程序里进行，因此需要通过函数"UF_KF_invoke_user_function"将UF与KF连接到一起，如图4.3-2所示。UF程序具体功能的实现读取 (UF_KF_invoke_user_function)UF程序具体功能的实现Part数据Part数据UG/KF输出 (UF_KF_invoke_user_function)界面的实现界面的实现图4.3-2KF与UF之间数据的传递dfacppdfaUpdate方法(method)中调用定义KFUF4.3-3是部分代码的示意。Defun:%nissan_fieldofview_create_section(Integer $section_type;Defun:%nissan_fieldofview_create_section(Integer $section_type;Point $eye_point;Any $target_object;String($lib;"nissan_fieldofview.dll");String($name;"NISSAN_FieldOfView_KF_create_section"))@{CFunc("UF_KF_invoke_user_function";"libufun");}list;dfa文件中声明的函数extern"C"DllExportvoidNISSAN_FieldOfView_KF_create_section(UF_KF_value_t*data,intnum,UF_KF_value_t*rv);cpp文件中声明相应的函数图4.3-3KF结合UF函数的方法界面设计流程汽车整体视野检测工具的用户界面(UI)是由一个主界面和五个子界面组子界面。4.4-1(EyeLocationandParameter)、截面线创建界面(Create/AddEvaluationSection)、截面线显示界面(DisplayEvaluationSection)(MeasurementofFieldof和测量结果输出界面(OutputofMeasurementResults)调出截面线创建界面调出截面线显示界面调出截面线创建界面调出截面线显示界面调出视野测量界面调出结果输出界面调出参数输入界面图4.4-1模块的主界面结构图模块功能的具体实现CAD操作JM95H.PR/MH.P并输入车辆参数，得到眼点和地面线。模块的车辆参数值默认为：轴距(WheelBase)2600mm；前轴中心距地面高度(FR0Z)167mm；后轴中心距地面高度(RR0Z)200mm。然后选择车身部件作截面线。此处选择车身顶盖及侧围外板、前保险杠，用H.P-Y面作截面线，得到H.P-Y平面上的车身二维曲线，如图4.5-1所示。然后使用截面线显示功能，将车身模型隐去，只留下测量前方上视角所需的车身截面线，如图4.5-2所示。图4.5-1H.P-Y车身截面线的求作图4.5-2隐去车身模型后的H.P-Y车身截面线图4.5-2中车身顶盖曲线的前端作为相Part中，并以4.5-3其他角度或距离的测量，与此类似。图4.5-3前方上视角的测量图视野检测的核心算法4.5-4过程。其中，P-Pivot(Head)是头的旋转点，E1、E2是两个眼点，阴影部分是A立柱在Z轴方向的截面线。图4.5-4A立柱切点的计算图示以计算A立柱左切点为例，其操作步骤如下：首先在XY为截面线的最小包络边界矩形BoundingBox，然后求离眼点E1最远的BoundingBox的顶点，即图中的极限点ExtremPoint。过极限点ExtremPoint作垂直于XY平面的极限平面连接ti(i=1,2…n)和眼点SightLineSightLine某一偏置距离OffsetDistance，作一参考面ReferencePlane垂直于XY平面且与SightLine平行，然后计算参考面到截面线的最小距离判断循环迭代条件。若程序中有一点满足如下条件，那么循环迭代终止：①参考面与截面线间最小距离MinimumDistance等于参考面与视线间偏置距离OffsetDistance；②第i+1次迭代测得的参考面与截面线间最小距离MinimumDistance，与第i次测得的结果相同(此处i≠1)；③循环次数n超过最大值(程序设置为100)。否则，返回第3步操作。连接ti+1(i=1,2…n)和眼点SightLine即为最终人眼发出的视线，点ti+1(i=1,2…n)即为所求的与A立柱的切点。模块测试结果以一款方向盘右置的轿车车身作为测试模型，如图4.6-1所示。图4.6-1测试模型首先选取的JM95H.P和R/MH.P坐标分别为和(WheelBase)2600mm高度(FR0Z)167mm、后轴中心距地面高度(RR0Z)200mm，经系统计算，眼点信息输出结果显示如图4.6-2，并在Part中生成眼点及地面线如图4.6-3。(Currentvalue)XYZJM95H.P1450.0355.0325.0R/MH.P1550.0355.0295.0ReferenceE.P1450.0355.0960.0Craned-neckE.P1320.0355.01010.0Craned-necklookingbackE.P1620.0180.01010.0[E.Psoutput]heightfromgroundofR/MH.P=481.6mm<560mmReferenceE.P(X)=JM95H.P(X)+(0.0) =[E.Psoutput]heightfromgroundofR/MH.P=481.6mm<560mmReferenceE.P(X)=JM95H.P(X)+(0.0) =ReferenceE.P(Z)=JM95H.P(Z)+(635.0)=960.0-------------------------------------------------------------------Craned-neckE.P=>Thepoint130mmforwardofand50mmabovethereferenceE.PCraned-neckE.P(X)=1450.0+[-130]=1320.0Craned-neckE.P(Y)=355.0Craned-neckE.P(Z)=960.0+[50]=1010.0Craned-necklookingbackE.P=>Thepoint170mmbehind,50mmaboveand175mmtowardthe0YlinefromReferenceE.PCraned-necklookingbackE.P(X)=1450.0+[170]=1620.0Craned-necklookingbackE.P(Y)=355.0+(-175)=180.0Craned-necklookingbackE.P(Z)=960.0+[50] =1010.0-------------------------------------------------------------------图4.6-3眼点及地面线结果图其次选取车身部件作截面线，生成4组车身截面线，结果如图4.6-4所示。H.P-Y截面线结果图E.P-Z截面线结果图(选取车身顶盖及侧围外板、前保险杠)(选取A、B、C立柱)0-Y截面线结果图H.P-X截面线结果图(选取车身顶盖及侧围外板、前后保险杠、后座椅)(车身顶盖及侧围外板)图4.6-4车身截面线结果图前方视野检测结果图输出信息前方上视角：18.47652°前方下视角：11.33562°发动机罩不可见距离：836.26091mm车前路面不可见距离：3473.72033mm(a)后方视野检测结果图输出信息后方上视角：10.03448°后方下视角：6.09182°后备箱盖可见性评价：可见车后路面不可见距离：10137.67648mm(b)侧面视野检测结果图输出信息乘客侧上视角：乘客侧下视角：13.74106°(c)A、B、C立柱视野检测结果图输出信息AA柱障碍角：B柱障碍角：3.78953°C柱障碍角：10.78913°前方视野范围角：21.03110°C柱视野范围角：52.93462°后方视野范围角：128.33996°(d)图4.6-5整体视野测试结果4.7.本章小结果，说明该模块的设计可行。60第五章局部视野检测方法研究(带内饰)C测进行具体的研究[51-52]。C柱视野研究方法介绍分之二的摩托车事故是由其他机动车辆的驾驶员引起的[53]CC好坏的一个指标。驶员(方向盘右置的车身模型)CCC5.1-1所示。5.1-1摩托车可见性视图C柱处摩托车可见性时，要将车身和C柱的视野检测工作完全依照实际情况，就像人坐在驾驶座椅上，用照C柱遮掩后方驶来的摩托车的实际图片一样。C柱处摩托车可见性研究本文利用某公司提供的一款方向盘右置的车身及摩托车三维模型进行C5.1-2XYXYZ轴方身及摩托车模型放在地面线上进行视野研究。图5.1-2车身及摩托车三维模型第一步：确定地面线及摩托车初始位置由第三章视野设计原理可知，地面线主要由轴距(wheelbase)、前轴中心距地面高度(FR0Z)、后轴中心距地面高度(RR0Z)这三个车辆参数确定。根据为：WheelBase 2500mmFR0Z 240mmRR0Z 248mmYY轴同向，X方向与地面线方向相同。这样，就将摩托车与车身模型放在了同一个路面上。为了方便，Y轴方向、车身纵向中心线到摩托车纵向中心线之间的距离定义为DXDYDX 5777mmDY 3500mm第二步：确定眼点位置和向后转动角此处眼点使用的是两眼中心点，即整体视野检测工具中的ReferenceE.P，其选择输入的坐标值为(1261，340，893)。向后转动角是指驾驶员以正常驾驶姿势坐在车内时，从眼点出发的视线，向车后乘客侧观看时转过的角度，其范围一般在0-180°之间。此处选择130°作为向后转动角的输入值。第三步：确定透视图的视角或焦距5.1-3A为透视图画法，B为普通视图。3-80°之间，如图5.1-4中的定义。如果视角变化，视图将被改变；如果焦距变化，由焦距测得景深较大。此处将焦距值定义在几个常用范围内，包括：L0-16mm， L1-20mm，L2-24mm，L3-28mm，L4-35mm，。图5.1-3透视图与普通视图的比较图5.1-4视角的定义第四步：视图的捕捉与提取根据前三步输入的参数，进行摩托车可见性视图的捕捉与提取。CL1-20mm5.1-5L6-50mm时，透视图如图5.1-6。图5.1-5焦距L1-20mm时的摩托车可见性视图图5.1-6焦距L6-50mm时的摩托车可见性视图CCC柱的设计，使其能够满足一定的车身结构要求。CCAB见性进行研究，作为评价立柱设计好坏的其他指标。发动机罩视野研究方法介绍发动机罩视野设计的核心问题是求出当驾驶员处于正常驾驶位置时眼睛XY面的平面与发动机罩外板相线的位置对发动机罩视野进行评价。发动机罩视野设计过程本文利用某公司提供的一款方向盘右置的车身三维模型进行发动机罩视野的研究。模型如图5.2-1所示。图5.2-1车身三维模型（发动机罩）第一步：确定眼点、左右侧视野范围点及截平面夹角Craned-neck左右侧视野范围点是驾驶员在车内向前方左右所能看到的发动机罩外板的最大范围点。此处输入的两点坐标值分别为左(505.56，-804.44，614.17)，右(449.72，803.23，609.86)。截平面夹角是指从眼点出发所要作的一系列与XY面垂直的平面间的夹514个。第二步：求切点、创建极值线14个截平面与发动机罩外板相141414条曲线相切，14145.2-2所示。图5.2-2极值线的创建第三步：分析极值线XY5.2-3所示。图5.2-3设计结果图或重新布置座椅位置等方法，使发动机罩盲区达到合适范围。的使用范围也是比较广泛的。极值点求作方法发动机罩极值点的求作方法与前面介绍的整体视野检测中求切点的算法类似。不同的是，在整体视野检测模块中，除发动机罩不可见距离的测量外，些截面线中往往会有多个点与从眼点而来的视线相切或有截面线段与从眼点点、垂直于XZ平面的直线为旋转轴，逆时针旋转15°，如图5.2-4(a)所示。求E.PLineC1，可求得E.PLine到C1的最小距离以及两个距离最近点P1Line的夹角DT1C2可得到DT2DT1DT2DT3…DTn。从数组{DT1,DT2,DT3…DTn}中找到值最小的元素DTmin以及对应的截面曲线CminE.PLine(旋转角度为DTmin-0.1)得到一条新的直线，称为E.PLinemin，如图5.2-4(b)所示。求直线E.PLinemin到截面曲线CminCmin上距直线E.PLinemin最近的一点Pmin，此点即为所求的极值点。（a）(b)图5.2-4求极值点示意5.3.本章小结C柱和发动机罩的视野检测进行了C柱的视野研究中，采用摩托C柱的设计结构和位置进行定性评价，提出了近大远小的透视图72第六章总结与展望测工具，并对局部视野的检测方法进行了讨论和研究。UGS公司提供的NXUG/OpenAPIUG/KFUIComponentC/C++使得汽车视野的检测工作在车身概念设计阶段便可实施和使用。在掌握了UG/NX二次开发技术和汽车视野设计的基本理论后，本文就具体的视野检测工具的开发及检测方法的研究进行了系统的论述。360C柱和发动机罩的视野设计，提出C柱处摩托车可见性和发动机罩分界线等视野检测的方法，用于车身部件视野的具体检测和分析工作。NX的二次开发技术对于车身开本文开发的基于NX的汽车视野检测工具，只是对添加了内饰的车身模型C柱和发动机罩视野设计。对于车身部件的视野设C柱视野的检测是定性的评价。本文的视野检测工作都是针对汽车直接视野的检测。在后续的设计工作的，还需要加入对汽车间接视野的校核，使开发的视野检测工具更加完善。师批评指正。参考文献黄天泽、黄金陵.汽车车身结构与设计.机械工业出版社19921-46.张鄂.现代设计方法.西安交通大学出版社19992-3.仲志维.基于知识工程的开发技术在仪表盘设计中的应用研究.吉林大学硕士论文2007.5.李少波、谢庆生、楚甲良.汽车车身设计方法探讨.贵州工业大学学报(自然科学版1999-28-678-82.王昊.汽车视野安全的研究与进展.江苏理工大学学报(自然科学版).2001-22-2.邬晴晖、郭竹亭.国内外车身设计技术的差距.汽车技术1999.814-16.JosefLoczi.Applicationofthe3-DCADManikinRAMSIStoHeavyDutyTruckDesignatFreightlinerCorporation.SAETechnicalPaper2000-01-2165:3-4.SAEJ903.PassengerCarWindshieldWiperSystem.SAEHandbook,p2-10.SAEJ942.PassengerCarWindshieldWiperSystem.SAEHandbook,p1-6.SAEJ198.WindshieldWiperSystems-Trucks,BusesandMultipurposeVehicles.SAEHandbook,p1-6.SAEJ1944.TruckandBusMultipurposeVehicleWindshieldWasherSystem.SAEHandbook,p1-3.SAEJ834a.PassengerCarRearVision.SAEHandbook,p1-4.SAEJ1050-AUG94.Describingandmeasuringthedriver’sfieldofview.SAEHandbook,p11-22.JosefLoczi.ErgonomicsProgramatFreightliner.SAETechnicalPaper2000-01-3402:3.黄金陵、汪成应等.汽车视野设计CAD系统开发及应用.汽车工程.1997-19-121-23..汽车视野设计原理和方法研究.工程学报2002-38-4148-151..基于CATIA平台的汽车视野设计系统研究与实现.汽车工程2002-24-1.任金东、范子杰、黄金陵.基于知识的汽车后视野分析系统.汽车工程.2006-28-2159-162..计算机辅助汽车后视野检验的研究及实现.机2004-22-3.彭新宇、徐宗俊、杨德一、杨静.基于UG的汽车视野评价系统的研究及实现.机械科学与技术2003-22-7.李华.基于知识的轿车视野校核系统研究与开发.燕山大学硕士论文.2005.4.廖琪梅.人体工程学在汽车车身设计中的应用.上海工程技术大学学报.2002.299-104.乐玉汉.人体工程学在车身设计中的应用.国外汽车1993.5:吕景华.轿车人体工程设计一般方法的研究.汽车技术2002.101-5..人机工程学在轿车车身安全性设计中的应用.学报2001.4107-110.宋建军、杜诗文、闫献国.汽车虚拟设计中UG的应用.太原重型机械学院学报2002-23-2156-157..基于UGNX3D建模与NC加工.机械工程与自动化2005.625-26.唐春文等.中文UnigraphicsNX高级应用与实例.冶金工业出版社.2004:15-16.董正卫、田立中、付宜利.UG/OPENAPI编程基础.清华大学出版社.2002.8:1-6.UnigraphicisSolutionsInc(美).UG知识熔接技术培训教程.清华大学出版社2002.6.史忠植.知识工程.清华大学出版社19882.李春梅KBE技术在UG中的应用.中国模具论坛2004-6.刘波.知识驱动的车身结构设计方法研究及软件系统关键技术开发.吉林大学博士论文2007.5.史野.CAD软件开发.吉林大学硕士参考文献论文.2007.5.温吾凡.汽车人体工程学.吉林科学技术出版社1991.818-23.乐玉汉.轿车车身设计.高等教育出版社20001-8.占建云、郑晋军.汽车车身总布置设计工具初探.天津汽车2002-2.SAEJ1100-JUL2002.MotorDimensions.SAEHandbook.2004.3:34.130-146.SAEJ1052-APR2002.MotorDriverandPassengerHeadPosition.SAEHandbook.2004.3:34.49-51.SAEJ826-JUN2001.DeviceforUseinDefiningandMeasuringSeatingAccommodation.SAEHandbook.2002.3:SAEJ1516-DEC2000.AccommodationReferencePoint.SAEHandbook.2002.3:34.341-344.SAEJ941-SEP2002.MotorDriver’sEyeLocations.SAEHandbook.2003.3:34.292-295.GB/T11562-1994汽车驾驶员前方视野要求及测量方法.任金东.车身布置方法研究和布置系统开发.吉林大学博士论文2003.李国美.人机工程学与汽车主动安全系统设计.汽车技术2004.1JISD1702-1996.Roadmethodforthedirectdriver’sfieldofJISD0024-1985-R2006.Roadvehicles-procedureforH-pointdetermination.[48]GB/T11563-1995.汽车H点确定程序.姜莞.商用车人机工程设计与评价方法的研究.吉林大学硕士论文.2007.5.候清富、郭岗.软件工程师实战基本功.人民邮电出版社2005.136-39.占强.视野盲点成为安全杀手.世界汽车2007.736-37.胡群、童军.基于CATIA的汽车发动机罩逆向设计.汽车技术2006-9..摩托车交通事故调查分析.局解手术学杂志2006-11-4.摘 要随着汽车日益深入人们的生活，人们对汽车各项性能的要求也不断提高。不仅要求汽车具有优美的造型、良好的动力性、经济性和可靠的操纵稳定性，360°范围内视野评定、汽车前方下视野、BCUG/OpenAPI、UG/KF、UIComponent等二次开发技术，C方法进行了研究。UG/NXUDUUGS公司提供给用户的二次开发平台。UG/OpenUFUG/NXNXKF语言可以将设计规则和经验构建到UIComponent界面技术可以实UG/OpenAPI、KF和UIComponentC/C++语言，进行模块功能及界面的实现。360AABC柱障碍角、前方CH后选用不同的眼点求得以上的测量值。局部视野检测是在车身视野粗略校核CCCC应用范围还是比较广泛的。在车身设计的全过程中，概念设计的作用十分重要，通过概念设计就基本且概念设计成本约占总设计成本的70%，对整车成本构成的比重较大。在这返工，缩短产品开发周期。NXUG/NX提供的二次开发技术应用到设计者可以把更多的精力放到设计本身，这将提高车身的设计效率和设计质如何实现车身设计的自动化和智能化是当前车身设计的热点话题。本文以T摘 要NX的车身视野检关键字：汽车，视野，NX，检测AbstractAlongwiththeincreasingdepthofautomobileinpeople'slife,performancerequirementsofautomobilehavebeenconstantlyenhanced.Notonlydoesitrequireautomobiletohaveabeautifulshape,goodpowerandreliableoperationmoreovertohaveabetterfieldofvisionperformance.performanceofautomobileisanimportantsegmentduringtheprocedureofauto-bodygenerallayout.Itdirectlyinfluencesautomobile'stravelcomfortandoperationalconvenience.So,itrequiresthatthebodydesignersfullyapplythemodernbodydesignmethodsandergonomicstheoryinthebodystructureandinternallayoutdesign,andenablethedriverstoobtainthebestfieldofvisionundercertainconditionsbythemostcomfortablesittingposture.Therefore,thecheckingandvalidatingofautomobilevisionplaysanimportantroleinautomobilefieldofvision'sdesign.Intheconceptualdesignphase,itnotonlycanjudgethequalityofdriver’svision,butalsocanevaluatethereasonablenessofinitialdesignandlayout,andchangethedesignsizeintime,ifSothedevelopmentandresearchofprofessionalautomobilevisioncheckingandvalidatingtoolshasthetheoreticalandpracticalsignificance.Afterunderstandingthedomesticandforeignrelevanttheoriesofvisiondesign,thispaperfocustheresearchcontentinthevisionof360°assessment,thefrontlowerviewofautomobileandtheBCpillarobstructions,whichareresearchedfewatpresent.Combiningthecomputer-aideddesign,whichwidelyusedinmodernbodydesign,thispaperutilizesUG/OpenAPI,UIComponentandsoonre-developmenttechnologiesinUG/NXdevelopmentplatform.Itcompletesthedevelopmentofautomobileoverallvisioncheckingandvalidatingtools,andresearchesonthevisiondesignofauto-bodyCpillarandhood.TheUnifiedDevelopmentUnitofUG/NXisuser'sre-developmentplatformofferedbyUGS.UsingtheopencodethatUG/NXprovides,onecanalmostcarryoutallthefunctionsexistedinUG/NX.ThedesignruleandexperiencescanbecollectedintotheproductmodelbyusingtheKFlanguage.UsingUIComponent,agoodinterfacecanbedesigned.Inthedevelopmentworkofthispaper,UG/OpenAPI,KFandUIComponentareused.Thefunctionandinterfaceofmodulescanbeachieved.Thispaperresearchesonautomobilevisioncheckingandvalidatingintheconceptiondesignstage.Thetoolisused,tothosewhichvisionhasbeendesignedtomeetbasicstandardsbodymodel,tocheckthemthedirectvision.Thetooloftheoverallvisioncheckingandvalidatingisaroughcheckof360°driver’svision.Thevisionisdividedintofourparts,includingfront,rear,sideandpillar,inordertomeasurethedifferentanglesordistances.Infrontvision,frontupperangle,frontlowerangle,