逆向工程中基于特征提取的建模技術(shù)研究.pdf

1、隨著科技和經(jīng)濟(jì)日益朝全球化方向發(fā)展，逆向工程技術(shù)作為一種消化吸收先進(jìn)設(shè)計(jì)理念的設(shè)計(jì)方法，逐漸受到各國(guó)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的重視。實(shí)物逆向工程技術(shù)以重構(gòu)產(chǎn)品實(shí)物的CAD模型為主要研究?jī)?nèi)容，而CAD模型是現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)、制造生產(chǎn)、再設(shè)計(jì)和修復(fù)破損零部件等的基礎(chǔ)。因此，基于產(chǎn)品實(shí)物的逆向工程技術(shù)不僅是航空航天和汽車等行業(yè)的一種重要的設(shè)計(jì)方法，而且在文物保護(hù)、破損零件修復(fù)及再制造等方面也有重要作用。基于產(chǎn)品實(shí)物的逆向工程技術(shù)的主要目的是重構(gòu)得到準(zhǔn)確、有

2、效的CAD模型，即其核心是逆向建模技術(shù)。目前，根據(jù)重構(gòu)CAD模型過(guò)程中提取特征和最終建模結(jié)果的不同，可將逆向建模技術(shù)分為兩種:基于曲面重構(gòu)的逆向建模方法、基于實(shí)體重構(gòu)的逆向建模方法?；谇嬷貥?gòu)的逆向建模方法是相對(duì)發(fā)展得較早的一種逆向建模方法，該方法重構(gòu)的CAD模型是曲面模型，在基于重構(gòu)CAD模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行再設(shè)計(jì)、CAE結(jié)構(gòu)仿真分析等方面受到限制。而且該方法通過(guò)提取曲面特征來(lái)重構(gòu)CAD模型，在重構(gòu)機(jī)械零部件的幾何形狀時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確反映某些

3、幾何規(guī)則特征及其相互之間的約束關(guān)系。
　　本文針對(duì)基于曲面重構(gòu)的逆向建模方法中的建模缺陷，對(duì)逆向建模方法中的研究熱點(diǎn)——基于實(shí)體重構(gòu)的逆向建模方法----進(jìn)行了重點(diǎn)研究和介紹。該方法可從由原始測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)處理后得到的三角網(wǎng)格面模型中識(shí)別并提取實(shí)體特征，或識(shí)別并提取實(shí)體特征的相關(guān)元素后應(yīng)用正向建模方法還原實(shí)體特征。另外，通過(guò)對(duì)提取的實(shí)體特征進(jìn)行參數(shù)化編輯修改，可精確定義特征的幾何參數(shù)及特征之間的約束關(guān)系。本文利用實(shí)體逆向建模方法中的特