基于逆向工程的模型重建技術(shù)研究.pdf

1、逆向工程是綜合仿制、現(xiàn)代設(shè)計方法、計算機輔助測量、CAGD、CAD、CAM等高科技在內(nèi)的新興學(xué)科，本文所討論的實物逆向工程，是指依據(jù)從實物模型測得的點云數(shù)據(jù)，構(gòu)造出該物體的CAD模型，繼而將這些模型用于產(chǎn)品的分析和制造等后續(xù)工作。 隨著計算機技術(shù)和光電技術(shù)的發(fā)展，逆向工程的數(shù)據(jù)測量越來越傾向于采用光學(xué)非接觸式測量，其特點是速度快、精度高、掃描數(shù)據(jù)量大，可以充分表達零件的細節(jié)特征。本文對逆向工程的三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和

2、曲面重構(gòu)相關(guān)技術(shù)進行了研究?；趯嶒炇易詡涞娜鴺藴y量機，研究了非接觸式測量的測頭標定，并通過對實物的測量了解了數(shù)據(jù)獲取的整個流程，在此過程中發(fā)現(xiàn)在實際測量時應(yīng)該考慮到后續(xù)數(shù)據(jù)處理的需要，特別是基于規(guī)則特征的數(shù)據(jù)對齊須在測量時就選好對齊特征，規(guī)劃好測量方式；針對常見的數(shù)據(jù)預(yù)處理方法，如多視點云對齊、噪聲去除、數(shù)據(jù)精簡、數(shù)據(jù)分割等，結(jié)合實例探討了不同類型點云數(shù)據(jù)應(yīng)采取的具體處理方法，給出了點云數(shù)據(jù)處理的注意事項；從精度、控制點調(diào)整、光順性

3、等方面比較了Bezier曲面和NURBS曲面，得出NURBS方法的諸多優(yōu)點，本文以NURBS方法為基礎(chǔ)結(jié)合實例對曲線、曲面的建模方法和步驟進行了詳細的討論，并以曲率分析、等高線檢測等方法對曲面光順性評價進行了研究。此外，實踐發(fā)現(xiàn)在對精度要求不是很高的場合，以“特征線”為中心進行實物的曲面重構(gòu)有助于提高工作效率。 最后，通過三坐標測量機非接觸式測量獲取某汽車支撐件點云數(shù)據(jù)，利用Imageware軟件，對其進行了數(shù)據(jù)處理及曲面重構(gòu)，