逆向工程在模具行業(yè)中的應(yīng)用-文庫(kù)吧
2024-12-19 22:12 本頁(yè)面
【正文】 數(shù)據(jù)的去除，測(cè)量數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化和優(yōu)化，等等。 3．測(cè)量數(shù)據(jù)的 CAD反向建模技術(shù)。包括：測(cè)量數(shù)據(jù)的分割和曲面擬合，被測(cè)實(shí)物的 CAD模型重構(gòu)技術(shù)等。 4．反向工程的接口技術(shù)。包括：測(cè)量數(shù)據(jù)與快速成形系統(tǒng)的接口（ STL文件），測(cè)量數(shù)據(jù)與 CNC設(shè)備的接口（ DXF、 IGES、點(diǎn)云文件），測(cè)量數(shù)據(jù)與CAD/CAM系統(tǒng)的接口（ DXF、 IGES、 STEP文件），以實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有的制造設(shè)備、 CAD/CAE/CAM等軟件的數(shù)據(jù)交換。 測(cè)量數(shù)據(jù)可以分為 一般數(shù)據(jù)點(diǎn) 和 海量數(shù)據(jù)點(diǎn) ；根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)的規(guī)整性，測(cè)量數(shù)據(jù)又可以分為 散亂數(shù)據(jù)點(diǎn) 和 規(guī)矩?cái)?shù)據(jù)點(diǎn) ；不同的測(cè)量系統(tǒng)所得到的測(cè)量數(shù)據(jù)的格式是不一致的，且?guī)缀跛械臏y(cè)量方式和測(cè)量系統(tǒng)都不可避免地存在誤差。因此，在利用測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行 CAD重建前必須對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 數(shù)據(jù)處理工作主要包括：數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)化、多視點(diǎn)云的拼合、點(diǎn)云過(guò)濾、數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)和點(diǎn)云分塊等 。 逆向工程數(shù)據(jù)處理技術(shù) 點(diǎn)云測(cè)量數(shù)據(jù)的 CAD建模技術(shù) 點(diǎn)云測(cè)量數(shù)據(jù)的 CAD建模，基本分?jǐn)?shù)據(jù)預(yù)處理、測(cè)量點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割、曲面擬合和重構(gòu)三部分。 數(shù)據(jù)預(yù)處理； 點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割； 曲面擬合與重構(gòu) 數(shù)據(jù)平滑 的目的是消除測(cè)量數(shù)據(jù)的噪聲，以得到精確的數(shù)據(jù)和好的特征提取效果。目前通常是采用標(biāo)準(zhǔn)高斯、平均或中值濾波算法。其中高斯濾波能較好地保持原數(shù)據(jù)的形貌，中值濾波消除數(shù)據(jù)毛刺的效果較好。因此在選用時(shí)應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)質(zhì)量和建模方法靈活選擇濾波算法。 對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行造型處理的過(guò)程中，由于海量數(shù)據(jù)點(diǎn)的存在，使存儲(chǔ)和處理這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)成了不可突破的瓶頸?？梢栽诒ＷC一定的精度的前提下對(duì)進(jìn)行點(diǎn)云 數(shù)據(jù)精簡(jiǎn) 。目前采用的方法有：利用均勻網(wǎng)格減少數(shù)據(jù)的方法；利用減少多變形三角形達(dá)到減少數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法；利用誤差帶減少多面體數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法。 數(shù)據(jù)預(yù)處理 ? 數(shù)據(jù)分割 是根據(jù)組成實(shí)物外形曲面的子曲面的類(lèi)型，將屬于同一曲面類(lèi)型的數(shù)據(jù)成組，劃分為不同的數(shù)據(jù)域，為后續(xù)的模型重建提供方便。數(shù)據(jù)分割方法可以分為基于測(cè)量的分割和自動(dòng)分割兩種方法。 點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割 ? (1)曲線擬合造型：首先將數(shù)據(jù)點(diǎn)通過(guò)插值或逼近擬合成樣條曲線，然后用造型軟件完成曲面片重構(gòu)造型。優(yōu)點(diǎn)是原理較簡(jiǎn)單，只要多項(xiàng)式的次數(shù)足夠高就可以得到滿意的曲面，但也容易造成計(jì)算的不穩(wěn)定，同時(shí)邊界的處理能力也比較差，一般用于擬合簡(jiǎn)單曲面。 (2)曲面片直接擬合造型 。 該法直接對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行曲面片擬合，獲得曲面片經(jīng)過(guò)渡、混合、連接形成最終的曲面模型。算法有：基于有序點(diǎn)的 B樣條曲面插值； B樣條曲面插值；對(duì)任意測(cè)量點(diǎn)的 B樣條曲面逼近。 (3) 將數(shù)據(jù)點(diǎn)連接成三角面片，形成多面體實(shí)體模型。目前已經(jīng)形成兩種簡(jiǎn)化方法：基于給定數(shù)據(jù)點(diǎn)在保證初始幾何形狀的基礎(chǔ)上，反復(fù)排除節(jié)點(diǎn)和面片，構(gòu)建新的三角形，最終達(dá)到指定的節(jié)點(diǎn)數(shù)；尋找具有最小的節(jié)點(diǎn)和面片的最小多面體。 曲面擬合與重構(gòu) 逆向工程技術(shù)的分類(lèi) 1）按產(chǎn)品的制造過(guò)程分： 設(shè)計(jì)逆向－建立產(chǎn)品的 CAD模型。 工藝逆向－產(chǎn)品所使用的材料、產(chǎn)品的加工工藝（制造工藝、裝配工藝）。 管理逆向－產(chǎn)品制
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