基于stl模型的逆向工程實(shí)體建模技術(shù)(doc15)-工程綜合-資料下載頁(yè)
2025-08-04 18:50本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】系重建為基礎(chǔ)的STL模型逆向工程實(shí)體建模技術(shù)。關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)含拓?fù)潢P(guān)系的產(chǎn)品模型重構(gòu)。利用這一方法，可。據(jù)在不同系統(tǒng)之間順暢傳遞。原始信息來源[1]。通過對(duì)三角面片的合并實(shí)。觸式和非接觸式。隨著測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，不論何種測(cè)量方式，產(chǎn)。產(chǎn)生幾十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)。去除明顯噪聲點(diǎn)、多塊數(shù)據(jù)拼合、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等。隨著軟件功能的加強(qiáng)，目前很多測(cè)量設(shè)備可以在輸出測(cè)量。但是這些STL格式數(shù)據(jù)一般沒有經(jīng)過測(cè)試(如不。由測(cè)量設(shè)備輸出的STL數(shù)據(jù)必須經(jīng)過修補(bǔ)、糾錯(cuò)處理，才能用來進(jìn)行逆向工程CAD建模。STL模型是以三角形集合來表示物體外輪廓形狀的幾何模型[2]。泛應(yīng)用的RP領(lǐng)域，對(duì)STL模型數(shù)據(jù)均需要經(jīng)過檢驗(yàn)才能使用。模型封閉性檢查。有效性檢查包括檢查模型是否存在裂隙、孤立。實(shí)際上，目前CAD/CAM系統(tǒng)中常用。任一三角形為“種子”三角形，其法矢為N0。發(fā)生三角形合并后，原。以新得到的“種子”多邊形邊界為依據(jù)，尋。直化就是將共線的短邊合并成為一條直線邊。
【正文】 件模型。 拓?fù)潢P(guān)系的運(yùn)算包括布爾 “ 和 ” 、布爾 “ 減 ” 、布爾 “ 差 ”3 種。由于 STL模型表達(dá)模型的外輪廓面信息，因此在 STL 模型中布爾“ 差 ” 是不會(huì)出現(xiàn)的。因此只要分析出兩兩幾何體之間的“ 和 ” 、 “ 減 ” 關(guān)系就可以完成模型重建。 對(duì) A、 B 兩個(gè)獨(dú)立的幾何體素，需要相互進(jìn)行包容性測(cè)試。包容性測(cè)試可以判斷出體素的頂點(diǎn)與另一體素的關(guān)系：頂點(diǎn)在體素內(nèi)、頂點(diǎn)在體素外、頂點(diǎn)在體素上。根據(jù)頂點(diǎn)與體素的關(guān)系可以得到兩個(gè)體素的相互位置關(guān)系，進(jìn)一步得到它們的拓?fù)潢P(guān)系。通過分析我們 確定了兩體素之間的 6 種位置關(guān)系，見圖 3。分別將這 6 種位置關(guān)系對(duì)應(yīng)到拓?fù)潢P(guān)系中，就可以確定兩個(gè)體素之間的布爾運(yùn)算類型。 中國(guó)最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 11 頁(yè) 共 14 頁(yè) 零件模型重建 在確定所有組成零件的幾何體素兩兩之間拓?fù)潢P(guān)系以后，需要進(jìn)行布爾運(yùn)算得到最終的模型。此時(shí)需注意的是，不同的布爾運(yùn)算次序會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。圖 4 是利 用相同體素通過不同布爾運(yùn)算次序產(chǎn)生的零件?？梢钥吹剑煌拇涡虍a(chǎn)生了兩個(gè)完全不同的新零件。 中國(guó)最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 12 頁(yè) 共 14 頁(yè) 如何能得到需要的正確結(jié)果，可通過對(duì) STL模型的分析，正確的方法是先對(duì)所有的體素進(jìn)行布爾 “ 和 ” 運(yùn)算，然后在 “ 和 ” 運(yùn)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行布爾 “ 減 ” 運(yùn)算，這樣才能保證運(yùn)算結(jié)果的正確性、有效性。 3 實(shí)例 圖 5 和圖 6 是兩個(gè)結(jié)構(gòu)件模型 STL數(shù)據(jù)的重建結(jié)果。 STL 模型數(shù)據(jù)由測(cè)量數(shù)據(jù)經(jīng)過簡(jiǎn)化得到，利用以 為內(nèi)核開發(fā)的 CAD造型軟件進(jìn)行幾何模型重建。由于 ParaSolid 所保存的xt/xb 文件具有很好的通用性 (如 UG、 SolidWorks 等 CAD 軟件均可以直接讀入 )，因此我們重建的 CAD 模型可以直與其它 CAD 系統(tǒng)進(jìn)行交流。 中國(guó)最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 13 頁(yè) 共 14 頁(yè) 4 結(jié)論 本文在分析結(jié)構(gòu)件模型幾何特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了一種以幾何體素分離與拓?fù)潢P(guān)系重建為基礎(chǔ)的 STL 模型逆向工程實(shí)體建模技術(shù)。該方法充分利用了 STL模型能夠提供的有用信息，重建模型中包含了參數(shù)化幾何特征和基本拓?fù)潢P(guān)系，使重 建模型具有很好的實(shí)用性。該方法在很大程度上拓展了 STL模型在 CAD 軟件中的應(yīng)用。 由于實(shí)際產(chǎn)品零件的復(fù)雜性，我們提出的方法還不能完全適應(yīng)實(shí) 中國(guó)最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 14 頁(yè) 共 14 頁(yè) 際產(chǎn)品造型需求，下一步我們將針對(duì)變半徑過渡區(qū)域及混合過渡區(qū)域的特征識(shí)別與重建進(jìn)行深入研究。
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