逆向工程中三維測(cè)繪系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是逆向工程中主要的數(shù)字化設(shè)備之一。本論文以三坐標(biāo)測(cè)繪建模系統(tǒng)為研究對(duì)象，研究如何從實(shí)物上準(zhǔn)確高效地采集復(fù)雜三維表面數(shù)據(jù)，進(jìn)而快速地轉(zhuǎn)變成高質(zhì)量的三維數(shù)字模型。 通過分析三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立測(cè)量自動(dòng)化工作流程，利用PLC開發(fā)出開放性的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，包括光柵脈沖計(jì)數(shù)模塊、步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制模塊、數(shù)據(jù)通信模塊。實(shí)現(xiàn)了由有序點(diǎn)重建截面曲線，再從有序截面曲線重建曲面三角網(wǎng)格的模型重建過程，確保測(cè)繪建模的實(shí)時(shí)性能。結(jié)合測(cè)

2、量點(diǎn)有序的特征，設(shè)計(jì)三角網(wǎng)格生成算法實(shí)現(xiàn)曲面的三角網(wǎng)格重建，運(yùn)用B樣條算法實(shí)現(xiàn)曲線的重建。為了提高坐標(biāo)機(jī)的測(cè)量精度和測(cè)量效率，提出一種基于圖形反饋的測(cè)控機(jī)制和建模策略，在測(cè)量過程中采用邊測(cè)量邊建模的逐步求精的測(cè)量方法。為了更好體現(xiàn)測(cè)繪建模軟件的柔性和開放性，開發(fā)了以STL數(shù)據(jù)格式為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口來實(shí)現(xiàn)其他CAD系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信。 此外，在測(cè)繪建模系統(tǒng)研發(fā)過程中，深入剖析三維幾何體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和表達(dá)、視圖顯示、操作交互等技術(shù)，為后