基于外形重构的反求工程.PDFVIP

第 3 期 (总第 136 期) 机 械 工 程 与 自 动 化 N o 3 2006 年 6 月 M ECHAN ICAL 　EN G IN EER IN G　　AU TOM A T ION Jun 文章编号:(2006) 基于外形重构的反求工程 卢　红, 彭　军 (武汉理工大学 机电工程学院, 湖北　武汉　430070) 摘要: 介绍了汽车模型从测量、重构到加工的整个过程, 重点对汽车模型的重构作了详细阐述。由于CA T IA 具有强大的逆向造型设计功能, 利用CA T IA 对汽车模型进行了曲面重构, 并得到了完整的汽车模型。给出了 汽车模型重构的一般步骤, 并对重构方法作了进一步的探讨。 关键词: 外形重构; 反求工程; CA T IA 中图分类号: 462 2 ∶ 128　　　文献标识码: U TH A 0　引言 触式测量以应用光学原理的测量方法最为广泛, 如激 反求工程 (reverse engineering, R E ) 是应用系统 光三角法、结构光法等。 工程学、产品设计方法学和计算机辅助技术的理论和 由于本次要测量的车模表面复杂, 数据量较大, 有 方法, 以产品原型、实物、软件或影像等为研究对象, 很多细节数据难以用接触式测量获取。因此, 我们采 针对已有产品原型, 消化吸收和挖掘蕴含其中的涉及 用了激光扫描法来提取车模的表面数据。测量采用的 产品设计、制造和管理等各个方面的一系列分析方法、 是 3 1000 型激光扫描仪, 其测量范 D Scanner R ep lica 手段和技术的综合。在计算机技术飞速发展的今天, 反 围为 1 000 ×1 000 ×475 , 测量精度为 mm mm mm 求工程在产品的设计与制造中起到了越来越重要的作 ±0025 , 输出可转化为一些标准格式, 如 、 mm DXF 用。我们所面对的往往不是产品的 模型, 而是产 、 等。其测量原理如下: 由一个发光二极管 CAD STL A SC II 品实物, 因此必须通过各种测量手段将产品实物转化 和线发生器产生线激光, 投影到物体表面, 同时该激 为三维数字模型, 然后通过计算机进行仿真和加工。 光线在物体表面产生反射, 反射光进入一个相机中, 由 本文主要以汽车模型的反求为实例, 介绍实物反 于该相机与激光线束投射方向呈一定角度, 物体表面 求的整个过程。首先我们通过激光扫描仪扫描车模, 得 形状的变化就转化为激光反射线形状的变化,