工業(yè)設計技術-Geomagic Design X 逆向設計實用教程 課件 項目7、8 異形連接件建模、自行車頭盔建模

項目七異形連接件建模項目導讀01某雷達產品的信息抓取功能，是由異形連接件左右擺動、擴大視野來完成的。從外觀看，異形連接件在外形設計上做了功能偽裝，曲面流線復雜，中間球形凸出物為模擬貓眼，獲取電磁信號。通過本項目的學習，大家可以掌握與異形連接件相近物品的外形設計技巧。本項目涉及點云優(yōu)化、坐標對齊、手動領域分割、面片草圖繪制、切割實體、回轉、創(chuàng)建圓角等建模技術。思政園地02中國的軍用雷達事業(yè)，在中華人民共和國成立前就已經產生萌芽了。新中國成立前國民黨政府在南京成立了一個雷達修理所，美國為它提供一些設備、零件等。南京即將解放時，國民黨政府將雷達修理所遷到杭州，并希望能將這些人才帶到臺灣，但這批人才最終卻選擇留了下來，并在新中國成立后又回到南京，因此南京可以說是我國雷達事業(yè)發(fā)展的起始地，雷達修理所也是中國電子科技集團公司第十四研究所的前身。正是這批人才擁有堅定的理想信念和崇高的政治覺悟，放棄了榮華富貴，才為中國雷達事業(yè)的發(fā)展打下了堅實的基礎。項目分析03如圖所示，異形連接件模型大體分為三個部分：主體部分、底部特征、孔，其中主體部分兩側曲面復雜，是建模難點。應利用減法的思想，首先創(chuàng)建主體部分拉伸實體，再利用兩側曲面進行切割操作，最終得到我們想要的特征。項目分析03序號建模步驟計劃效果1導入異形連接件點云數(shù)據(jù)。將掃描好的異形連接件的點云數(shù)據(jù)導入到GeomagicDesignX軟件中。2優(yōu)化點云，去除雜點。利用【雜點消除】工具和套索工具優(yōu)化點云。3將點云數(shù)據(jù)面片化并對面片進行優(yōu)化。利用【面片創(chuàng)建精靈】工具創(chuàng)建異形連接件面片，利用【加強形狀】、【平滑】工具進行面片優(yōu)化。4分割特征領域。利用領域【插入】工具對異形連接件面片進行手動領域的劃分。5將異形連接件面片進行坐標對齊。利用【平面】工具創(chuàng)建輔助平面，利用【線】工具創(chuàng)建輔助線，利用【手動對齊】工具將坐標系進行對齊操作。6制作異形連接件主體部分。利用【面片草圖】、【拉伸】、【圓角】等工具制作出異形連接件的主體部分。7制作異形連接件兩側特征。利用【面片擬合】、【切割】、【面片草圖】、【拉伸】、【延長曲面】、【剪切曲面】等工具制作出異形連接件的兩側特征。8制作異形連接件底部及孔特征。利用【面片草圖】、【拉伸】、【圓角】、【布爾運算】等工具制作出異形連接件的底部及孔特征。9創(chuàng)建圓角特征。利用【圓角】工具，對相應邊角處進行圓角創(chuàng)建。知識技能點04提示：【回轉】分為曲面【回轉】和實體【回轉】，曲面【回轉】使用按鈕，而實體【回轉】使用按鈕。曲面回轉的輪廓可以不封閉，而實體回轉需要草圖輪廓封閉?！净剞D】：可以將草圖輪廓繞某一軸線或某一條邊線進行任意角度的回轉，以生成回轉曲面或回轉實體。操作步驟：在【模型】工具欄中單擊【回轉】按鈕或。從下拉菜單中選擇插入>實體>回轉。從下拉菜單中選擇插入>曲面>回轉。項目實施05異形連接件點云文件步驟1點云優(yōu)化步驟2創(chuàng)建面片并優(yōu)化步驟3步驟4坐標系手動對齊創(chuàng)建異形連接件主體部分步驟5項目實施05創(chuàng)建異形連接件兩側特征步驟6創(chuàng)建異形連接件底部及孔特征步驟7創(chuàng)建圓角特征步驟8步驟9體偏差檢測項目小結06通過異形連接件項目的學習，能夠掌握GeomagicDesignX建模的一些新技巧，掌握了以下能力：1．通過使用【回轉】工具，掌握了回轉體的建模方法。2．通過查看“分離的終點”，可以自行檢查繪制的草圖是否封閉。3．掌握了用“選擇多個點”創(chuàng)建參考平面的方法。4．通過設置“輪廓投影范圍”，可以得到模型的最大輪廓。THANKS謝謝觀看項目八自行車頭盔建模項目導讀01頭部防護用品在我們的工作生活中非常多見，比如：工廠或建筑工地使用的安全頭盔、自行車頭盔、摩托車頭盔、軍用頭盔等。本項目利用相對復雜一些的自行車頭盔案例，學習多個點云導入過程，利用面片創(chuàng)建精靈使多個面片合并為一個面片，從而創(chuàng)建出完整自行車偷窺的過程。通過本項目的學習，大家可以掌握頭盔類物品的外形設計技巧。本項目涉及導入掃描數(shù)據(jù)、面片創(chuàng)建精靈、修補面片、優(yōu)化面片建模技術。思政園地02我國自主研發(fā)設計的殲-20飛行員頭盔，能協(xié)助飛行員360度不間斷、無死角的獲取戰(zhàn)機四周狀況，自動化處理信息，可以協(xié)助飛行員快速高效的處理戰(zhàn)場突發(fā)情況。并且具備紅外線夜視功能，這使得殲-20夜間和復雜天氣執(zhí)行作戰(zhàn)任務時也能游刃有余。殲-20上配置的“頭盔顯示系統(tǒng)”，殲20的航電系統(tǒng)綜合水平達到了世界領先，也近一步說明中國軍工水平的發(fā)展更進一步。項目分析03如圖所示，本項目的頭盔使用固定拍照式掃描儀進行掃描，被掃描物體每轉動一次就會形成一組點云，此頭盔掃描360°一共形成了19組點云。通過本項目，學習如何把多組點云通過面片創(chuàng)建精靈精確地形成一組點云，并修補缺陷、填補孔、優(yōu)化面片，大體的建模步驟可以分為：導入多組點云、面片創(chuàng)建精靈操作、修補缺陷、穴填補、優(yōu)化面片、檢查結果。項目分析03序號建模步驟計劃效果1導入自行車頭盔點云數(shù)據(jù)。將掃描好的多組自行車頭盔的點云數(shù)據(jù)導入到GeomagicDesignX軟件中。2創(chuàng)建自行車頭盔單一面片。利用【面片創(chuàng)建精靈】工具創(chuàng)建自行車頭盔面片。3修補缺陷。利用【修補精靈】工具對自行車頭盔面片進行缺陷的修補。4填補孔洞。利用【穴填補】工具和【重新包覆】工具填補面片上的缺失。5提高面片品質。利用【加強形狀】、工具制提升面片品質。6面片賦厚。利用【賦厚】、工具自行車頭盔面片賦予厚度。7優(yōu)化面片和精度分析。利用【優(yōu)化面片】工具進一步優(yōu)化面片，利用【精度分析】工具檢查結果。知識技能點04【面片創(chuàng)建精靈】：面片創(chuàng)建精靈是一個向導模式的工具，用于從原始3D掃描數(shù)據(jù)創(chuàng)建無缺陷和密閉網(wǎng)格模型。可以快速創(chuàng)建優(yōu)化網(wǎng)格，并使用在后面的逆向設計階段。操作步驟：在【點】工具欄中單擊【面片創(chuàng)建精靈】按鈕。從下拉菜單中選擇工具>掃描工具>面片創(chuàng)建精靈。【加強形狀】：通過增強尖銳區(qū)域和平滑圓角區(qū)域來增強特征形狀。操作步驟：【多邊形】工具欄中單擊【加強形狀】按鈕。從下拉菜單中選擇工具>面片工具>加強形狀。知識技能點04【修補精靈】：檢測網(wǎng)格中的異常多邊形并自動修復它們。當三維掃描儀在不同方向上掃描數(shù)據(jù)時，將其對齊合并為一個網(wǎng)格，可能會出現(xiàn)一些異常的多面體，如折疊多面體、懸垂多面體和小的噪聲簇。為了優(yōu)化網(wǎng)格，需要對網(wǎng)格上的缺陷進行修復。操作步驟：在【多邊形】工具欄中單擊【修補精靈】按鈕。從下拉菜單中選擇工具>面片工具>修補精靈?！局匦掳病浚焊鶕?jù)網(wǎng)格的幾何特征形狀來填充缺失的區(qū)域。這個命令還可以平滑和提高網(wǎng)格的質量。操作步驟：【多邊形】工具欄中單擊【重新包覆】按鈕。從下拉菜單中選擇工具>面片工具>重新包覆。知識技能點04【填孔】：據(jù)網(wǎng)格的特征形狀用多邊形面填充缺失的孔。該命令還提供高級編輯命令，用于修改或刪除邊界上的特征形狀。操作步驟：【多邊形】工具欄中單擊【填孔】按鈕。從下拉菜單中選擇工具>面片工具>填孔?！久嫫膬?yōu)化】：根據(jù)網(wǎng)格的特征形狀來優(yōu)化網(wǎng)格，并提高網(wǎng)格的質量。這個命令還提供了高級選項來控制多邊形的大小和平滑模型的效果。操作步驟：【多邊形】工具欄中單擊【面片的優(yōu)化】按鈕。從下拉菜單中選擇工具>面片工具>面片的優(yōu)化。項目實施05導入自行車頭盔點云文件步驟1創(chuàng)建自行車頭盔單一面片步驟2修補缺陷步驟3步驟4填補孔洞提高面片品質步驟5步驟6面片賦厚優(yōu)化面片和精度分析步驟7項目小結06通過自行車頭盔項目的學習，能夠掌握GeomagicDesignX面片創(chuàng)建的方