基于多傳感器測量的CAD逆向建模技術(shù)研究.pdf

1、隨著制造業(yè)以及計算機科學(xué)的高速發(fā)展，逆向工程技術(shù)受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界越來越多的重視，將持續(xù)作為CAD/CAM領(lǐng)域的研究熱點。逆向工程就是根據(jù)已有的產(chǎn)品實物、樣件或原型，生成產(chǎn)品的三維數(shù)字化模型，然后在數(shù)字模型的基礎(chǔ)上進行生產(chǎn)加工或者二次開發(fā)，實現(xiàn)創(chuàng)新。逆向工程技術(shù)可以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，提高生產(chǎn)能力，產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的市場競爭力，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。
　　逆向工程由數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)預(yù)處理與曲面重建三部分組成，數(shù)據(jù)測量通常分為接觸式測量

2、和非接觸式測量，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單純的測量技術(shù)已經(jīng)不能滿足實際需求，于是出現(xiàn)了多傳感器組合測量。現(xiàn)有的逆向建模方法主要還是針對同密度、同精度的同類測量數(shù)據(jù)的，為了滿足現(xiàn)代數(shù)字化系統(tǒng)對逆向工程模型重建方法提出的新要求，本文研究了基于多傳感器測量的CAD逆向建模技術(shù)研究。
　　首先介紹了逆向工程中兩種主要的測量方法:接觸式測量和非接觸式測量，從它們測量的原理出發(fā)分析了兩種測量方法的優(yōu)勢以及不足。對CAD模型重建的基本理論進行了綜述

3、，詳細地介紹了常用的三種建模方法:基于曲線的模型重建;基于多邊形網(wǎng)格的模型重建;基于特征的模型重建。
　　結(jié)合兩種數(shù)據(jù)測量方式的優(yōu)點以及缺點，針對自由曲面，首先用非接觸式測量方法獲取自由曲面的初始CAD模型，然后用三坐標測量機測量少量高精度的點，利用基于能量優(yōu)化法完成初始模型的點約束變形，或用三坐標測量機測量曲面的截面線，完成初始模型的線約束變形，實現(xiàn)兩種測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)融合。通過具體的實例驗證了數(shù)據(jù)融合的可行性以及有效性。