逆向工程技術(shù)特點(diǎn)應(yīng)用與分析

1、逆向工程技術(shù)特點(diǎn)應(yīng)用與分析第1頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三一、逆向工程概述 作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的一種手段,在20世紀(jì) 90年代初,逆向工程技術(shù)開(kāi)始引起各國(guó)工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的高度重視。特別是隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)及測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，利用CAD/CAM技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品實(shí)物的逆向工程，已成為CAD/CAM領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)，并成為逆向工程技術(shù)應(yīng)用的主要內(nèi)容。第2頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三二、逆向工程組成定義逆向工程（Reverse Engineering）也稱反求工程、反向工程等，是指用一定的測(cè)量手段對(duì)實(shí)物或模型進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)通

2、過(guò)三維幾何建模方法，重構(gòu)實(shí)物的CAD模型，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的過(guò)程。第3頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三逆向工程框圖 第4頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三與傳統(tǒng)的“產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)產(chǎn)品模型產(chǎn)品 (物理模型 )”的正向工程相反 。逆向工程是在沒(méi)有設(shè)計(jì)圖紙或圖紙不完整，而有樣品的情況下，利用三維掃描測(cè)量?jī)x，準(zhǔn)確快速地測(cè)量樣品表面數(shù)據(jù)或輪廓外形，加以點(diǎn)數(shù)據(jù)處理、曲面創(chuàng)建、三維實(shí)體模型重構(gòu)，然后通過(guò)CAM系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)控編程，直至利用CNC加工機(jī)床或快速成型機(jī)來(lái)制造產(chǎn)品。 特 點(diǎn)第5頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三 2、逆向工程

3、結(jié)構(gòu)組成（1） 逆向工程技術(shù)的硬件條件三維數(shù)據(jù)信息的提取是逆向工程技術(shù)設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，為產(chǎn)品三維信息的獲取提供了硬件條件。德國(guó)GOM公司逆向（逆向）技術(shù)的軟硬件技術(shù)與設(shè)備-AtosII流動(dòng)式光學(xué)掃描儀、Tritop三維照相測(cè)量系統(tǒng)。英國(guó)LK公司的精密三坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備(非接觸式)。體現(xiàn)了檢測(cè)設(shè)備的高速化、廉價(jià)化和功能復(fù)合化的特點(diǎn)。在實(shí)際三坐標(biāo)測(cè)量時(shí)，應(yīng)該根據(jù)測(cè)量對(duì)象的特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)工作的要求確定合適的掃描方法并選擇相應(yīng)的掃描設(shè)備。例如，材質(zhì)為硬且形狀較為簡(jiǎn)單、容易定位的物體，應(yīng)盡量使用接觸式掃描儀。但在對(duì)橡膠、油泥、人體頭像或超薄形物體進(jìn)行掃描時(shí)，則需要采用非接觸式測(cè)量方法，但設(shè)備成本較高。第6頁(yè)

4、，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（2） 逆向工程技術(shù)實(shí)施的軟件條件目前比較常用的通用逆向工程軟件有Surfacer、CopyCAD。一些CAD軟件也逐漸為逆向工程提供了設(shè)計(jì)模塊。例如Pro/E的ICEM Surf和Pro/SCANTOOLS模塊，可以接受有序點(diǎn)(測(cè)量線)，也可以接受點(diǎn)云數(shù)據(jù)。其它商品化軟件(如Delcam、Cimatron和Strim)的功能模塊也逐漸豐富起來(lái)。為逆向工程的實(shí)施提供了軟件條件。第7頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三第8頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三我國(guó)清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、天津大學(xué)、西

5、安交通大學(xué)等眾多高校近年來(lái)也加強(qiáng)了對(duì)反求工程測(cè)量設(shè)備的研發(fā),現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化,并廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、家用電器、醫(yī)療、輕工等行業(yè)中。由于國(guó)產(chǎn)設(shè)備價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)外,且功能不斷增強(qiáng),因此有較大的發(fā)展?jié)摿εc競(jìng)爭(zhēng)力。 第9頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（）零件原形的數(shù)字化 通常采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)或激光掃描等測(cè)量裝置來(lái)獲取零件原形表面點(diǎn)的三維坐標(biāo)值。激光測(cè)量可以采用CCD相機(jī)和3D激光掃描相結(jié)合，CCD相機(jī)用來(lái)確定實(shí)物的空間位置，指導(dǎo)測(cè)量路徑的編程。激光掃描的速度已經(jīng)達(dá)到15000點(diǎn)/秒，測(cè)得的數(shù)據(jù)量很大，可以充分表示零件表面信息，非常適合對(duì)于復(fù)雜自由曲面的測(cè)量。利用高

6、分辨率CCD相機(jī)拍照片的方法，應(yīng)用Tritop軟件，通過(guò)定義相機(jī)型號(hào)、定義比例尺、定義計(jì)算參數(shù)、自動(dòng)讀取相片、進(jìn)行完全計(jì)算，計(jì)算出非數(shù)碼點(diǎn)、定義坐標(biāo)系等過(guò)程，通過(guò)數(shù)碼照片得到單張的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。3 .逆向工程階段劃分第10頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三測(cè)量方法分類第11頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三 測(cè)量數(shù)據(jù)的定位（registration) 需要將多次測(cè)量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到同一個(gè)坐標(biāo)系中，形成同一坐標(biāo)系下的一個(gè)完整的測(cè)量數(shù)據(jù)及圖像?？蓪螐堻c(diǎn)云數(shù)據(jù)輸入Atos軟件，將測(cè)得的單張點(diǎn)云數(shù)據(jù)拼接成整張點(diǎn)云數(shù)據(jù)。第12頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日

7、，19點(diǎn)35分，星期三（）數(shù)據(jù)點(diǎn)的處理幾何特征提取 按測(cè)量數(shù)據(jù)的幾何屬性對(duì)其進(jìn)行分割，采用幾何特征匹配與識(shí)別的方法來(lái)獲取零件原形所具有的設(shè)計(jì)與加工特征。第13頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（）曲面重構(gòu) 將分割后的三維數(shù)據(jù)在CAD系統(tǒng)中分別做表面模型的擬合，并通過(guò)各表面片的求交與拼接獲取零件原形表面的CAD模型。 （）模型的檢驗(yàn)與修正 采用根據(jù)獲得的CAD模型重新測(cè)量和加工出樣品的方法來(lái)檢驗(yàn)重建的CAD模型是否滿足精度或其他試驗(yàn)性能指標(biāo)，對(duì)不滿足要求者,重復(fù)以上過(guò)程，直至達(dá)到零件的設(shè)計(jì)要求。（5）后續(xù)處理 CNC RPM第14頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19

8、點(diǎn)35分，星期三曲面重構(gòu)可以說(shuō)是逆向工程的核心，是以所量測(cè)的CMM或掃瞄點(diǎn)數(shù)據(jù)為輸入數(shù)據(jù)來(lái)重新建構(gòu)曲面模型。得到產(chǎn)品的數(shù)據(jù)后，選取適當(dāng)?shù)乃惴ǎɑ蛴媚嫦蚬こ誊浖┻M(jìn)行點(diǎn)數(shù)據(jù)的處理，如:格式轉(zhuǎn)換、噪聲濾除、平滑、對(duì)齊、點(diǎn)線面與實(shí)體誤差的比對(duì)后，再重新建構(gòu)曲面模型，產(chǎn)生CAD數(shù)據(jù)。4、曲面重構(gòu)第15頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三曲面重構(gòu)框圖第16頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（1）掃瞄數(shù)據(jù)龐大 數(shù)據(jù)點(diǎn)的處理，分塊等（2）復(fù)合曲面特征數(shù)據(jù)提取 一般而言，CAD模型是由許多不同的幾何形狀所組合而成，而每一種幾何形狀皆有其特性（二次曲面特征自由曲面特

9、征提?。?（3）曲面的光順效果難以保證 精度和光順性有時(shí)是一對(duì)矛盾。曲面重構(gòu)時(shí)面臨的困難:第17頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三三、逆向工程的應(yīng)用1、逆向工程包括形狀反求、工藝反求和材料反求等幾個(gè)方面（推測(cè)原設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖），在工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用中，主要包括以下幾個(gè)內(nèi)容： (1)新零件的設(shè)計(jì)，主要用于產(chǎn)品的改型或仿形設(shè)計(jì)（在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上的創(chuàng)新）。 (2)現(xiàn)成零件測(cè)量及復(fù)制，再現(xiàn)原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖及重構(gòu)三維數(shù)字化模型。 (3)損壞或磨損零件的還原，以便修復(fù)或重制。第18頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三 (4) 產(chǎn)品的檢測(cè)，例如檢測(cè)分析產(chǎn)品的

10、變形，檢測(cè)焊接質(zhì)量等，以及對(duì)加工產(chǎn)品與三維數(shù)字化模型之間的誤差進(jìn)行分析。 （5）藝術(shù)品、考古文物（稀世珍品）的復(fù)制。（6）人體中的骨頭和關(guān)節(jié)等的復(fù)制、假肢制造（醫(yī)學(xué)）。（7）特種服裝、頭盔的制造等（航空服裝）。 定制第19頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三逆向工程開(kāi)發(fā)流程第20頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三2 逆向工程系統(tǒng)接口1NC代碼輸出 將掃描點(diǎn)經(jīng)過(guò)數(shù)字化點(diǎn)處理后（或者CAD重構(gòu)），直接輸出NC程序；2CAE網(wǎng)格信息輸出 將掃描信息直接轉(zhuǎn)化為網(wǎng)格信息，輸入到CAE系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；3STL輸出 將掃描信息進(jìn)行表面三角化，生成STL文件，

11、實(shí)現(xiàn)快速原型制造RPM，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)集成閉環(huán)系統(tǒng)；4CAD輸出 將產(chǎn)品模型信息輸出到CAD系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品再設(shè)計(jì)。第21頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三逆向工程技術(shù)并不是孤立的，它和測(cè)量技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。 最終目標(biāo)：從理論角度分析，逆向工程技術(shù)能按照產(chǎn)品的測(cè)量數(shù)據(jù)建立與現(xiàn)有CAD/CAM系統(tǒng)完全兼容的數(shù)字模型； 但目前人們所掌握的技術(shù)，包括工程上的和理論上的（如曲面建模理論），尚無(wú)法滿足這種要求。特別是針對(duì)目前比較流行的大規(guī)模“點(diǎn)云”數(shù)據(jù)建模，更是遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到直接在CAD系統(tǒng)中應(yīng)用的程度（希望增加智能，測(cè)量后能夠通過(guò)軟件系統(tǒng)。3、逆向

12、工程在CAD/CAM體系中的應(yīng)用第22頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三應(yīng)用舉例逆向工程技術(shù)的應(yīng)用圖測(cè)量點(diǎn)云及其定位（1）讀入點(diǎn)云數(shù)據(jù)。Surfacer 可以接收幾乎所有的三坐標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)，此外還可以接收其它格式，例如：STL、VDA 等。將點(diǎn)群資料計(jì)算成三角形網(wǎng)格，可判斷點(diǎn)群特征形狀，利用網(wǎng)格的著色功能可觀察點(diǎn)群的外觀。（2）對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，去除噪音點(diǎn)(即測(cè)量誤差點(diǎn))。在進(jìn)行曲面擬合之前，要對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)云進(jìn)行判斷并去除噪聲點(diǎn)，以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性和精確性。Surfacer 有很多工具來(lái)對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行判斷并去掉噪音點(diǎn)，以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過(guò)可視化點(diǎn)云觀察和判斷，規(guī)劃如何創(chuàng)建曲

13、面。 第23頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（3）定位（registration）由于零件形狀復(fù)雜，一次掃描無(wú)法獲得全部的數(shù)據(jù)，或是零件較大無(wú)法一次掃描完成，這就需要移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)零件，這樣會(huì)得到很多單獨(dú)的點(diǎn)云，一般測(cè)量設(shè)備得到的點(diǎn)群資料，并不在繪圖坐標(biāo)系上。因此，需要將點(diǎn)群資料，移動(dòng)、定位到方便繪圖的坐標(biāo)位置上，即定位操作。Surfacer可以利用諸如圓柱面、球面、平面等特殊的特征信息將點(diǎn)云準(zhǔn)確對(duì)齊。 針對(duì)如圖2（a）所示點(diǎn)云形狀，其底面為一個(gè)平面，有以下幾個(gè)步驟完成定位：（1）從底面點(diǎn)云中構(gòu)造新點(diǎn)云，再用所構(gòu)造點(diǎn)云生成一個(gè)平面；（2）選取顯示菜單，視線對(duì)齊所構(gòu)平面；（

14、3）旋轉(zhuǎn)90度方向后，利用interactive切片生成兩個(gè)切片點(diǎn)云；（4）用切片點(diǎn)云生成二個(gè)圓，通過(guò)兩個(gè)圓心構(gòu)造一條直線；至此，定位的二個(gè)條件：一個(gè)底平面和一條直線已經(jīng)生成，與點(diǎn)云一起構(gòu)成群組，如圖2所示。（5）在構(gòu)圖坐標(biāo)系中，生成一個(gè)平面和一條直線，對(duì)群組用Stepwise Registration完成定位，如圖2（c）所示。（6）定位完成后，調(diào)用Reset Home Xform執(zhí)行新的坐標(biāo)位置設(shè)定，Reset Xform將物體的設(shè)定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成與原點(diǎn)坐標(biāo)一致，這兩個(gè)選項(xiàng)配套使用。第24頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三3.2 曲線創(chuàng)建過(guò)程 自由曲面點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)分段或切

15、片之后，應(yīng)根據(jù)需要判斷和決定生成哪種類型的曲線。在反求工程中，最終目標(biāo)是希望生成準(zhǔn)確度高而且光順性好的曲線、曲面，而準(zhǔn)確度和光順性永遠(yuǎn)是矛盾的。（1）判斷和決定生成哪種類型的曲線。曲線可以是精確通過(guò)點(diǎn)云的、也可以是很光順的(反映點(diǎn)云代表的曲線主要形狀)，或介于兩者之間，根據(jù)構(gòu)造實(shí)體類型選擇生成曲線的類型。（2）創(chuàng)建曲線。由切片點(diǎn)云根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建曲線，同時(shí)可以改變控制點(diǎn)的數(shù)目來(lái)調(diào)整曲線?？刂泣c(diǎn)增多則形狀吻合度好，控制點(diǎn)減少則曲線較為光順。對(duì)點(diǎn)云信息運(yùn)用Cross Section生成平行切片點(diǎn)云，而后構(gòu)造相應(yīng)圓弧曲線,如圖3所示。第25頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三圖3

16、曲線生成第26頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（3）診斷和修改曲線?？梢酝ㄟ^(guò)曲線的曲率來(lái)判斷曲線的光順性，可以檢查曲線與點(diǎn)云的吻合性，還可以改變曲線與其它曲線的連續(xù)性(連接、相切、曲率連續(xù))。Surfacer 提供很多工具來(lái)調(diào)整和修改曲線。第27頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三3.3 曲面創(chuàng)建過(guò)程 在點(diǎn)的處理、曲線的處理和曲面處理的整個(gè)過(guò)程中，可以用Surfacer軟件提供的各種診斷方法來(lái)保證精度。用前邊生成的圓弧曲線作為截面線，用Loft命令生成曲面，注意所有生成曲面的線，有相同的方向和起始點(diǎn)，否則生成的曲面可能扭曲。第28頁(yè)，共46頁(yè)，2

17、022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三對(duì)頂面提取點(diǎn)云，生成一個(gè)平面并延伸一定距離；對(duì)生成的Loft曲面延伸一定距離使得與上下兩個(gè)面相交；求出Loft曲面與上下兩個(gè)平面的交線并修剪，從而得到構(gòu)造的曲面實(shí)體形狀，如圖4所示 第29頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三3.4 診斷和修改曲面誤差比對(duì)比較曲面與點(diǎn)云的吻合程度，檢查曲面的光順性及與其它曲面的連續(xù)性，并且可以進(jìn)行修改，例如可以調(diào)整曲面的控制點(diǎn)讓曲面更光順，或?qū)η孢M(jìn)行重構(gòu)等處理。由圖4可以看出，構(gòu)造曲面與點(diǎn)云的最大誤差0.2039可以滿足應(yīng)用要求，這樣的重構(gòu)精度可以接受。第30頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，

18、19點(diǎn)35分，星期三（）用MasterCAM等軟件進(jìn)一步處理模型 可以通過(guò)接口文件導(dǎo)入到其他系統(tǒng)（UG、Ideas、SolidWork等）中進(jìn)行進(jìn)一步的處理（編輯、修改、光照仿真等操作）。第31頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三逆向工程在汽車車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用車身外覆蓋件的逆向工作流程第32頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三在車身外覆蓋件逆向工程應(yīng)用中有三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù) (1) 快速、準(zhǔn)確的從1：1 汽車車身油泥模型上采集三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。 (2) 快速、高質(zhì)量的創(chuàng)建曲面數(shù)學(xué)模型。 (3) 對(duì)曲面數(shù)學(xué)模型做正確的分析與評(píng)估。 關(guān)鍵技術(shù)第33頁(yè)，共46頁(yè)，2

19、022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三車身外覆蓋件數(shù)據(jù)測(cè)量中，主體采用光柵投影式測(cè)量方法，其后采用接觸式三坐標(biāo)測(cè)量對(duì)車身上的曲面特征線進(jìn)行測(cè)量，最終獲得完整的車身外覆蓋件的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。如圖1 所示 圖1 點(diǎn)云數(shù)據(jù) （）三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的采集 第34頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三（）車身覆蓋件的分塊車身覆蓋件的表面是由若干個(gè)自由曲面片所組成的。這些曲面片大小、形狀都存在著差異。如何將車身覆蓋件表面分成合理的自由曲面分塊，是構(gòu)造車身覆蓋件曲面數(shù)學(xué)模型的關(guān)鍵準(zhǔn)備技術(shù)。如圖2所示圖2 自由曲面分塊 第35頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三 在車身外覆蓋

20、件曲面模型的建立過(guò)程中，通常的構(gòu)造方法有三種： a . 網(wǎng)格曲面：又稱點(diǎn)到面。即直接由點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成曲面片，軟件直接通過(guò)從點(diǎn)云數(shù)據(jù)中提取的縱橫交錯(cuò)的點(diǎn)云網(wǎng)格，使用U、V 兩個(gè)方向參數(shù)線逼近點(diǎn)云數(shù)據(jù)的方法擬合曲面，該種方法多用于風(fēng)擋玻璃的曲面模型的構(gòu)造中。（） 曲面的建立和光順第36頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三自由曲面的拼接，就是將已經(jīng)光順好的自由曲面用過(guò)渡曲面連接起來(lái)。在車身外覆蓋件應(yīng)用逆向工程的過(guò)程中，曲面的拼接與裁剪是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。曲面的拼接處多是高光輪廓線和明暗對(duì)比效果明顯的部位，曲面的拼接質(zhì)量將直接影響到車身整體的視覺(jué)效果。 在車身外覆蓋件逆向工程設(shè)計(jì)中

21、，有幾個(gè)重要的過(guò)渡曲面對(duì)整車的造型效果影響很大，需要從不同的視覺(jué)角度進(jìn)行正常光和高光檢查，對(duì)曲面進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓忭樥{(diào)整，以確保達(dá)到造型設(shè)計(jì)師的效果要求。 （）自由曲面的拼接與裁剪第37頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三 曲面質(zhì)量的分析與評(píng)估主要包括幾何精度分析與評(píng)估和光順效果分析與評(píng)估。在車身外覆蓋件逆向工程設(shè)計(jì)中，曲面質(zhì)量的分析與評(píng)估主要分以下幾種： a . 在初步構(gòu)造曲面和光順曲面過(guò)程中對(duì)單一曲面的檢查：對(duì)單一曲面的分析與評(píng)估中，利用軟件中檢查工具模塊，首先對(duì)生成的單個(gè)曲面進(jìn)行簡(jiǎn)單的上光著色檢查，以確認(rèn)構(gòu)造的曲面光順，無(wú)扭曲、凸凹等現(xiàn)象。在保證曲面光順的基礎(chǔ)上，對(duì)曲面進(jìn)

22、行與點(diǎn)云數(shù)據(jù)的幾何分析評(píng)估。 （）曲面質(zhì)量的分析與評(píng)估第38頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三 b . 構(gòu)造過(guò)程中對(duì)多個(gè)曲面進(jìn)行檢查：通過(guò)軟件中的檢查功能，對(duì)多個(gè)相連曲面進(jìn)行光順檢查。不當(dāng)?shù)倪B接會(huì)使曲面的修改產(chǎn)生困難。兩個(gè)曲面的連接處不能出現(xiàn)T 型連接和錯(cuò)位連接。 c . 在曲面精修完成后，對(duì)曲面的光順性做最終檢查：該項(xiàng)檢查是在所有外覆蓋件曲面模型建立完畢后進(jìn)行的。通過(guò)構(gòu)建的曲面模型，通過(guò)數(shù)控加工制出鋼制車身外覆蓋件模型表面，組成一個(gè)完整的車身外覆蓋件主模型。第39頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三d . 在光照用不同光源性質(zhì)的檢測(cè)燈，從不同的角

23、度對(duì)車身外覆蓋件主模型進(jìn)行光譜檢查，最終由造型設(shè)計(jì)師來(lái)確認(rèn)整個(gè)車身外覆蓋件曲面模型是否符合設(shè)計(jì)要求，如在光照下有不完善或?yàn)橥耆怀鏊O(shè)計(jì)的造型效果的地方，則對(duì)曲面進(jìn)行進(jìn)一步的修改，直至達(dá)到造型的效果要求（光譜檢查基本要求：光譜形狀的疏密變化應(yīng)均勻，在曲面的連接處不應(yīng)有錯(cuò)位）。 第40頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三顯像管玻殼模具逆向設(shè)計(jì)第41頁(yè)，共46頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)35分，星期三采用逆向工程技術(shù)，不僅能夠得到實(shí)物的精確數(shù)字模型和復(fù)制品，而且還可以進(jìn)一步修改并生成新的數(shù)學(xué)模型和產(chǎn)品工程圖，從而使產(chǎn)品的消化吸收和二次開(kāi)發(fā)工作準(zhǔn)確快捷。不但縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，而且提高了產(chǎn)品創(chuàng)新的成功率。同時(shí)，逆向工程又作為對(duì)已有產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量擬合、分析、改進(jìn)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的一種