基于逆向工程的自由曲面模型重建技術(shù)研究.pdf

1、逆向工程為一種由實(shí)物模型重建CAD模型的技術(shù),己廣泛應(yīng)用于工業(yè)界。由于產(chǎn)品造型變化極大,逆向重建手法繁瑣,同樣的產(chǎn)品往往會(huì)因?yàn)楦魅私?jīng)驗(yàn)不同而使得重建結(jié)果不一致,影響重建的質(zhì)量及效率。本研究針對(duì)逆向重建中如何構(gòu)建連續(xù)性曲面問題,深入探討連續(xù)性理論及發(fā)展曲面間平滑且連續(xù)接合的技術(shù),并開發(fā)逆向工程中網(wǎng)格、曲線及曲面等關(guān)鍵技術(shù),協(xié)助曲面模型重建技術(shù)的提升。進(jìn)一步將產(chǎn)品造型依照幾何特性歸納整理,分類為簡(jiǎn)易造型、復(fù)雜造型及連續(xù)造型。
　　

2、為了方便研究空間復(fù)雜曲面的逆向工程,本文選擇了鍋手柄、高爾夫球頭和游戲手柄三個(gè)具有空間簡(jiǎn)易及復(fù)雜連續(xù)曲面的模型進(jìn)行逆向重構(gòu),希望能夠獲得一種新的方法來完成空間復(fù)雜曲面的逆向問題。提出三種造型的構(gòu)建流程及實(shí)例說明,使逆向重建手法程序化提升模型重建質(zhì)量及效率。最后整合本研究發(fā)展的各項(xiàng)技術(shù),發(fā)展出曲面模型重建技術(shù),自動(dòng)重建出具有連續(xù)性特征的完整CAD模型,實(shí)現(xiàn)造型產(chǎn)品的自動(dòng)化快速逆向重建。逆向工程是將實(shí)體表面所取點(diǎn)資料重新構(gòu)建CAD模型的過程

3、,由三次元測(cè)量?jī)x可將模型表面的信息迅速轉(zhuǎn)換成三維坐標(biāo)點(diǎn)資料,再以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式在Imageware12里對(duì)圖形進(jìn)行擺正,即將抄數(shù)點(diǎn)云的中心點(diǎn)位置移至坐標(biāo)原點(diǎn)。分析點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)稱性,對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)區(qū)域進(jìn)行分割以切割點(diǎn)云。然后砍線,分別對(duì)Y方向、分模線及擺正的圖形保存為IGES格式,將處理好的抄數(shù)線調(diào)入Proe4.0軟件,參照估算的分模線、抄數(shù)線來構(gòu)建模型。最后進(jìn)行曲面質(zhì)量檢測(cè)及誤差分析。
　　 工程師以逆向工程技術(shù)構(gòu)建實(shí)體CAD模型,在多樣