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三維掃描逆向工程的設計流程

發布日期:2017-11-01 作者: 點擊:

三維掃描逆向工程的設計流程:


三維掃描逆向工程


產品樣件→數據采集→數據處理CAD/CAE/CAM系統→模型重構→制造系統→新產品。


在逆向設計的這些環節中,數據采集、數據處理、模型重構是產品逆向設計的三大關鍵環節。


數據采集是進行產品逆向設計的第一步。一般而言,數據采集有接觸式與非接觸式兩種測量方式。


接觸式測量根據測頭的不同,可分為觸發式和連續式。應用最廣泛的接觸式測量儀器是20世紀60年代發展起來的高效精密的三坐標測量機,它是有很強柔性的大型測量設備。接觸式測量對物體的表面的顏色和光照沒有要求,因此物體邊界的測量相對精確,但對軟質材料適應差且速度慢。


非接觸式測量根據原理的不同,可以分為三角形法、結構光法、計算機視覺法、激光干涉法、激光衍射法、CT測量法、MR測量法、超聲波法和層析法。通常使用非接觸式測量在采集實物模型的表面資料時,采集速度快,可形成“點云”資料,缺點是精度較低而且對樣件表面和光照有較高的要求。


數據處理的結果將影響模型重構的質量。在此階段一般應進行數據預處理、數據分塊、數據光順、三角化、數據優化、多視拼合、噪聲濾波、拓撲建立、特征提取等工作。


模型重構模型的重構也就是通常所說的逆向造型過程,重構的方案目前主要有三種,每一種都有不同的適用場合:


1.以B-Spline或NURBS曲面為基礎的曲面構造法,

2.以三角Bezier曲面片為基礎的曲面構造法;

3.以多面體面片為基礎的曲面構造法。


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