1. 引言

由（yóu）於項（xiàng）目中要使用WONGLOVE數據手套（tào），近搜集整理（lǐ）了一些關於CATIA二次開發（fā）的資料，網絡的相關資料（liào）比較有限，因此（cǐ）剛開始遇到了不少問題（tí），通過分析一些（xiē）示例，以及結合CATIA的宏錄製功能生成（chéng）的代碼，才算是對（duì）CATIA的開發方式有所了解。現總結一下學習中遇到的相關問（wèn）題（tí）及解決辦法（fǎ），以共享各位小朋友（yǒu）。

2. CATIA簡介

CATIA(Computer Aided Three Dimensional Interactive Application)是法國達索公司的產品（pǐn）開發旗艦解決方案。作為PLM協同解（jiě）決方案的一個重要組成部分，它可以幫助製（zhì）造（zào）廠商設計他（tā）們未來的產品，並支持從項目（mù）前階段、具體的設計（jì）、分析、模擬、組裝到維護在內的全（quán）部工業設計流程。通過使企業能夠（gòu）重用產品設計知識（shí），縮短開發周期，CATIA解決方案加快企業對市場的需求的反應。CATIA比較廣泛的用於（yú）汽車、航空航天、輪船、軍（jun1）工、儀器儀表、建築工程、電氣管道、通信等方方麵麵(來源-百度百科-CATIA)。

3. CATIA開發（fā）模式

CATIA提（tí）供了AutomationAPI組件和（hé）組件應用架構(CAA,Component Application Architecture)兩種開發模式。

3.1 Automation組件

Automation API具備與任何OLE所（suǒ）兼容的平台進行通訊能力，自動化(Automation)組件使用VBScript作為編（biān）輯工具。通過宏錄製功能(Macro Record)，可以記錄用戶的操作過程並自動生成（chéng）VBScript代碼（mǎ）。這種方式比（bǐ）較簡單，在CATIA環境就中可完成。

3.2 組件應（yīng）用架構(CAA)

CAA采用（yòng）組件對象模型(COM)和對象（xiàng）的連（lián）接和嵌入(OLE)技術，COM作為一（yī）種軟件架構具（jù）備（bèi）了更好的模塊（kuài）獨立性、可擴展性，使CAA的程序設計更加容易且趨於標準化，使程序的代碼更加簡潔明了。在CATIA運行的情況下，外部進程可以通過（guò）訪問COM組件（jiàn）實現對CATIA的操作，如創（chuàng）建、修（xiū）改CATIA環境和幾（jǐ）何形體的數據（jù）、尺寸（cùn）等（děng）。

4. 為什麽采用C#作（zuò）為開發語言

VBScript腳本方法過於（yú）簡單，無法實現CATIA的某些功能（néng），如碰撞檢測（cè）功能（néng），且無法與現有項目進行集成。CAA/C++模式是*複雜（zá）的開發模式，其可以實（shí）現幾乎所有的CATIA功能，但（dàn）是其過於複雜，需要一定的學習時間，無法很快進行功能實現。因此這兩種實現方式都不是很適合。由於CATIA提供了COM支持，因此（cǐ）我們可以通（tōng）過.Net平台引入COM組件進行開（kāi）發（fā），其有（yǒu）如下優勢（shì）： 
1. 由於項目本身采用的（de）是CSharp語言，因此能夠很好的集成到項目中，並且能夠（gòu）滿足項目需求。 
2. 學習成本較低，通過對宏生（shēng）成代碼進行少許改造即可在.Net平台中運行。 
3. 可（kě）以將通用（yòng）操（cāo）作進行封裝，方便今後（hòu）項目的開發，降低開發成本。

5. 準備（bèi）開發

5.1 所需軟件

• CATIA V5 R20
• Visual Studio 2010

5.2 引入類庫

在正確安裝CATIA之後即（jí）可在項目中（zhōng）引用CATIA COM類庫，其類庫名（míng）稱均以CATIA V5開頭。在引用為類庫後，我們即可進行開發（fā）工作。 

5.3 開發示例

該示例演示了如何連接CATIA，並生（shēng）成一個（gè）新的Product。

namespace CATIATest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 連接CATIA
            Application Catia =(Application)System.Runtime.InteropServices.Marshal.GetActiveObject("Catia.Application");
            // 獲取當（dāng）前活動ProductDocument
            ProductDocument pd = (ProductDocument)Catia.ActiveDocument;
            // 創建一個ID為newProduct的Product
            pd.Product.Products.AddNewProduct("newProduct");
        }
    }
}

【注意】在調試（shì）之前請確保CATIA已經運行，否則無法連接到CATIA，程序無法運行（háng）。

6. 開發中使用到的（de）操作總結

6.1 加載CATIA文件

public void AddNewComponent(string filePath)
{
    object[] files = new object[1] { filePath };
    this.ActiveProductDocument.Product.Products.AddComponentsFromFiles(files, "All");
}

6.2 向當（dāng）前Product中（zhōng）添加Part

// 向當前Product中添加一（yī）個指定長（zhǎng）度的圓柱體
public void CreateCylinder(string name, double length)
{
    // 添加一個新零件
    Product product = this.ActiveProductDocument.Product.Products.AddNewComponent("Part", name);
    // 繪製圓
    Part part = ((PartDocument)this._catia.Documents.Item(name + ".CATPart")).Part;
    Sketch sketch = (part.Bodies.GetItem("零件幾何體") as Body).Sketches.Add(
        (Reference)part.OriginElements.PlaneXY);
    sketch.SetAbsoluteAxisData(new object[] { 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0 });
    part.InWorkObject = sketch;
    Factory2D factory = sketch.OpenEdition();
    Axis2D axis = (Axis2D)sketch.GeometricElements.GetItem("絕對軸");
    (axis.GetItem("橫（héng）向") as Line2D).ReportName = 1;
    (axis.GetItem("縱向（xiàng）") as Line2D).ReportName = 2;
    Circle2D circle = factory.CreateClosedCircle(0, 0, 5);
    circle.CenterPoint = (Point2D)axis.GetItem("原點");
    circle.ReportName = 3;
    sketch.CloseEdition();
    part.Update();
    // 繪（huì）製圓柱（zhù）
    (part.ShapeFactory as ShapeFactory).AddNewPad(sketch, length);
    part.Update();
}

6.3 查找Product

// 根據產品名稱獲取指定Product
public Product GetProduct(string productId)
{
    return (Product)this.ActiveProductDocument.Product.Products.GetItem(productId);
}

6.4 移除Product

protected void RemoveProduct(Product product)
{
    Selection selection = this.ActiveProductDocument.Selection;
    selection.Clear();
    selection.Add(product);
    selection.Delete();
}

6.5 碰撞檢測

// 檢測兩個產品間是否存在衝突
public bool ConflictCheck(Product product1, Product product2)
{
    Groups groups = this.ActiveProductDocument.Product.GetTechnologicalObject("Groups") as Groups;
    Group first = groups.Add();
    Group second = groups.Add();
    first.AddExplicit(product1);
    second.AddExplicit(product2);
    Clash clash = (this.ActiveProductDocument.Product.GetTechnologicalObject("Clashes") as Clashes).Add();
    clash.ComputationType = CatClashComputationType.catClashComputationTypeBetweenTwo;
    clash.InterferenceType = CatClashInterferenceType.catClashInterferenceTypeContact;
    clash.FirstGroup = first;
    clash.SecondGroup = second;
    clash.Compute();
    Conflicts conflicts = clash.Conflicts;
    groups.Remove(first.get_Name());
    groups.Remove(second.get_Name());
    return conflicts.Count != 0;
}

6.6 自動調整（zhěng）視（shì）圖

protected void AdapteAllView()
{
    this._catia.ActiveWindow.ActiveViewer.Reframe();
}

7. 其他功（gōng）能探索

一（yī）般來（lái）說，對於CATIA中能夠手工解決的問（wèn）題均應能夠通過編程的方式處理，我們可以通過以下三種途徑獲取編程幫助以及（jí）Sample。

1. V5 Automation API 手冊（推薦）
2. CATIA 宏錄（lù）製功能
3. Baidu 以及 Google

方式一：在安裝好CATIA後，再（zài）其安裝（zhuāng）目錄中（zhōng）%Install Root%\Dassault Systemes\B20\intel_a\code\bin中已經（jīng）包含了V5 Automation API .chm幫助文檔。該文檔中包含了全（quán）部的（de）可用API及類繼承結構，同時提供了豐富的代碼（mǎ）示例（lì）供讀（dú）者參考。 

方式（shì）二：通過啟用CATIA的宏錄製功（gōng）能（néng），可以獲得所有操作的VBScript代碼，我們（men）可以參考（kǎo）該代碼進行CSharp代碼的開發。下圖通過CATIA錄製了一個繪製圓柱的過程，右側窗口內顯（xiǎn）示的即為生（shēng）成的（de）VBScript代碼。 

8. WONGLOVE數據手套在CATIA中使用（yòng）

按照上麵的方法， 各（gè）位小朋友應該能和我們一樣實現WONGLOVE數據手套在CATIA中的應用。