基于CATIA的汽車(chē)虛擬造型逆向建模研究.pdf

1、在傳統(tǒng)汽車(chē)造型設(shè)計(jì)中，人們首先手繪出作品，然后制作油泥模型，評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)再進(jìn)入基于油泥模型的實(shí)物逆向階段。基于油泥模型的車(chē)身造型設(shè)計(jì)，一是需要額外的專(zhuān)業(yè)油泥模型制作人員，模型制作時(shí)間長(zhǎng)，而且修改麻煩；二是對(duì)定型的油泥模型進(jìn)行三坐標(biāo)測(cè)量需要使用昂貴的測(cè)量設(shè)備，成本高，對(duì)測(cè)量得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)還需要經(jīng)過(guò)對(duì)齊、剔除壞點(diǎn)、濾波等煩瑣的前期處理，數(shù)據(jù)處理量大，容易放大累積誤差。本文在避開(kāi)對(duì)油泥模型的三坐標(biāo)測(cè)量環(huán)節(jié)的情況下，通過(guò) STL文件提取了計(jì)算機(jī)輔助

2、造型軟件設(shè)計(jì)的一款城市 SUV車(chē)型的車(chē)身虛擬點(diǎn)云，并結(jié)合線框模型完成了車(chē)身曲面的逆向重建。
　　文中采用的軟件平臺(tái)主要為 Rhino和CATIAV5，其曲面建模都是基于NURBS方法的。本文在介紹曲線曲面理論的基礎(chǔ)上，分析了 NURBS方法在CATIAV5中的應(yīng)用。由于涉及到不同的軟件平臺(tái)，需要進(jìn)行不同軟件之間的數(shù)據(jù)交換，在對(duì)具有可行性的三種數(shù)據(jù)交換方案進(jìn)行分析后，選定了中間格式作為本文前期數(shù)據(jù)交換的方式，并以 IGES和STEP

3、兩種數(shù)據(jù)格式對(duì)本文的模型做了詳細(xì)的對(duì)比測(cè)試，選定最佳方案完成了數(shù)據(jù)交換。
　　為了得到車(chē)身模型的虛擬點(diǎn)云，研究了從STL文件中提取合適的點(diǎn)云的方法。在 CATIAV5中，對(duì)虛擬點(diǎn)云進(jìn)行了預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)、邊界修正、三角鋪面以及網(wǎng)格優(yōu)化。
　　基于優(yōu)化后的網(wǎng)格，利用曲線與曲面的擬合原理完成了車(chē)身主曲面的擬合，并將統(tǒng)計(jì)學(xué)原理引入到曲面擬合的精度評(píng)價(jià)中，保證了重建后的模型對(duì)原始模型的仿形精度。
　　最后運(yùn)用橋接與填充相結(jié)