激光掃描激光掃描法保證物件不動,通過移動鏡頭在物件上勻速掃過完成掃描過程。大約每,若干掃描線連成一體形成點云激光掃描對操作者的操作水平要求非常高:1.鏡頭與樣件保持恒定的距離2.掃描速度恒定3.盡量避免重復(fù)掃描激光掃描的比較大缺點是掃描精度低。逆向工程技術(shù)定義逆向工程技術(shù)與傳統(tǒng)的產(chǎn)品正向設(shè)計方法不同。它是根據(jù)已存在的產(chǎn)品或零件原型構(gòu)造產(chǎn)品或零件的工程設(shè)計模型,在此基礎(chǔ)上對已有產(chǎn)品進(jìn)行剖析、理解和改進(jìn),是對已有設(shè)計的再設(shè)計。其主要任務(wù)是將原始物理模型轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型:一方面為提高工程設(shè)計、加工分析的質(zhì)量和效率提供充足的信息,另一方面為充分利用CAD/CAE/CAM技術(shù)對已有的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計服務(wù)。 逆向工程能夠為機(jī)械制造領(lǐng)域提供一個高效的模型重構(gòu)全新手段,幫助該領(lǐng)域完成從實物到三維模型的直接轉(zhuǎn)換。秀洲區(qū)機(jī)械行業(yè)逆向造型設(shè)計案例
逆向工程產(chǎn)生的動機(jī)。1.接口設(shè)計。由于互操作性,逆向工程被用來找出系統(tǒng)之間的協(xié)作協(xié)議。2.或商業(yè)機(jī)密。竊取敵人或競爭對手的研究或產(chǎn)品原型。3.改善文檔。當(dāng)原有的文檔有不充分處,又當(dāng)系統(tǒng)被更新而原設(shè)計人員不在時,逆向工程被用來獲取所需數(shù)據(jù),以補(bǔ)充說明或了解系統(tǒng)的狀態(tài)。4.軟件升級或更新。出于功能、合規(guī)、安全等需求更改,逆向工程被用來了解現(xiàn)有或遺留軟件系統(tǒng),以評估更新或移植系統(tǒng)所需的工作。5.制造沒有許可/未授權(quán)的副本。6.學(xué)術(shù)/學(xué)習(xí)目的。7.去除復(fù)制保護(hù)和偽裝的登錄權(quán)限。8.文件丟失:采取逆向工程的情況往往是在某一個特殊設(shè)備的文件已經(jīng)丟失了(或者根本就沒有),同時又找不到工程的負(fù)責(zé)人。完整的系統(tǒng)時常需要基于陳舊的系統(tǒng)上進(jìn)行再設(shè)計,這就意味著想要集成原有的功能進(jìn)行項目的方法,便是采用逆向工程的方法,分析已有的碎片進(jìn)行再設(shè)計。9.產(chǎn)品分析:用于調(diào)查產(chǎn)品的運作方式,部件構(gòu)成,估計預(yù)算,識別潛在的侵權(quán)行為。 嘉興3D逆向造型收費通過逆向工程方法對零件進(jìn)行復(fù)制,以再現(xiàn)原產(chǎn)品或零件的設(shè)計意圖,并可進(jìn)行產(chǎn)品的再創(chuàng)新設(shè)計。
硬件產(chǎn)品逆向設(shè)計與創(chuàng)新硬件產(chǎn)品逆向設(shè)計的特點:具有形象直觀的實物,有利于形象思維;可對實物的性能、材料等項內(nèi)容直接進(jìn)行測試與分析,以獲得詳細(xì)的設(shè)計資料;可對實物的尺寸直接進(jìn)行測試與分析,以獲得重要的尺寸設(shè)計資料;在仿制的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)和創(chuàng)新,為開發(fā)新產(chǎn)品提供了有利條件。硬件產(chǎn)品逆向設(shè)計中的創(chuàng)新:1、功能的產(chǎn)品逆向設(shè)計與創(chuàng)新。2、機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的逆向設(shè)計與創(chuàng)新。3、公差的逆向設(shè)計與創(chuàng)新。4、機(jī)械零件材料的逆向設(shè)計與創(chuàng)新。5、關(guān)鍵零件的逆向設(shè)計與創(chuàng)新。逆向設(shè)計中的綠色制造傳統(tǒng)設(shè)計方法是以提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)的,很少考慮產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過程中對環(huán)境和社會造成的危害。為了貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,強(qiáng)調(diào)節(jié)能,環(huán)境保護(hù),在逆向設(shè)計的過程中運用綠色制造,使逆向設(shè)計的產(chǎn)品更具有創(chuàng)新的競爭力。
現(xiàn)有的產(chǎn)品也好,模型也好,用專業(yè)的三維掃描儀進(jìn)行高速精細(xì)的掃描(根據(jù)需要,同樣可以對其內(nèi)部零件進(jìn)行掃描)后,就能得到精確的產(chǎn)品三維數(shù)據(jù),再導(dǎo)入到專門的軟件中就可以對這個模型數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯,進(jìn)行再設(shè)計,然后把終的三維數(shù)據(jù)輸入到快速成型機(jī)器中,就可以制造出新產(chǎn)品的模型了,通過檢測后,各種數(shù)據(jù)就可以直接用于模具制作,進(jìn)而生產(chǎn)產(chǎn)品,?這樣,新產(chǎn)品可以以更快捷的速度投放市場,贏得商機(jī)。例如,在飛機(jī)、汽車、工藝美術(shù)品和模具等行業(yè),由于其結(jié)構(gòu)以及表面曲線的復(fù)雜性,特別適宜用逆向方法進(jìn)行設(shè)計。產(chǎn)品逆向設(shè)計一般在如下的情況下使用:(1)在沒有設(shè)計圖紙或者設(shè)計圖紙不完整,以及沒有CAD模型的情況下,需要對產(chǎn)品進(jìn)行改良和再設(shè)計。(2)用于汽車、摩托車等具有較復(fù)雜曲面外型產(chǎn)品的修復(fù)與改型設(shè)計中。(3)用于設(shè)計與制造個性化的產(chǎn)品,如人體擬合、太空服裝設(shè)計、假肢設(shè)計等。 在此階段一般應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)分塊、 數(shù)據(jù)光順、三角化、數(shù)據(jù)優(yōu)化、多視拼合、特征提取等工作。
逆向工程流程:三維掃描:用三維掃描儀對實物進(jìn)行高精度三維測量,得到三維點云數(shù)據(jù),輸出ASC及STL文件。曲面重構(gòu):利用Geomagic、Imageware、Rapidform、Copycad等逆向軟件和Catia、Pro/e、Ug等設(shè)計軟件讀入掃描數(shù)據(jù),對其進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)。數(shù)控加工:用三維軟件重構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)控加工出成品?;蚩焖俪尚图庸?掃描儀得出STL數(shù)據(jù)直接進(jìn)行快速成型加工。三維反求設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀:代反求設(shè)備:三坐標(biāo)測量機(jī)。精度高、體積較大、采集速度慢、測量范圍受機(jī)械行程限制、設(shè)備維護(hù)成本高。第二代反求設(shè)備:激光掃描設(shè)備。投射線激光,采集速度慢、測量范圍受機(jī)械行程限制、掃描死角多,測量數(shù)據(jù)無法編輯、無自動拼接測量數(shù)據(jù)。第三代反求設(shè)備:白光光柵式三維掃描儀。具有便攜、點距小、分辨率高、精度高、采集速度較快、對人體無害、標(biāo)志點全自動拼接、硬件要求低等特點。 逆向工程技術(shù)還可以將實物的零件作為產(chǎn)品的對象,通過逆向推理的方式求得CAD模型。桐鄉(xiāng)3D逆向造型設(shè)計
逆向造型的應(yīng)用:損壞或磨損零件的還原,以便修復(fù)或重制。秀洲區(qū)機(jī)械行業(yè)逆向造型設(shè)計案例
逆向設(shè)計是近年來發(fā)展起來的消化、吸收和提高先進(jìn)技術(shù)的一系列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合。它是以設(shè)計方法學(xué)為指導(dǎo),以現(xiàn)代設(shè)計理論、方法、技術(shù)為基礎(chǔ),運用各種專業(yè)人員的工程設(shè)計經(jīng)驗、知識和創(chuàng)新思維,對已有新產(chǎn)品進(jìn)行解剖、深化和再創(chuàng)造,是有設(shè)計的再設(shè)計。逆向工程的設(shè)計過程與傳統(tǒng)的設(shè)計過程是完全不同的。傳統(tǒng)的設(shè)計過程是:市場需求分析→設(shè)計要求→工程師的系列創(chuàng)造性地設(shè)計活動→設(shè)計成果。通過工程師的創(chuàng)造性勞動,根據(jù)產(chǎn)品總的功能要求,通過概念設(shè)計,以工程圖或CAD模型表示,并制定出加工方案,經(jīng)檢查滿意后,利用各種設(shè)備和手段制造出產(chǎn)品來。而逆向設(shè)計的過程則是從已知事物的有關(guān)信息(包括實物、技術(shù)資料文件、照片、廣告、情等)出發(fā),去尋求這些信息的科學(xué)性、技術(shù)性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、合理性等,要回溯這些信息的科學(xué)依據(jù),即充分消化和吸收,而更重要的是在此基礎(chǔ)上要改進(jìn)、挖潛進(jìn)行再創(chuàng)造。逆向設(shè)計過程如下:已知確定的事物(實物、圖片技術(shù)資料)→系列消化吸收再創(chuàng)造性活動→設(shè)計成果。 秀洲區(qū)機(jī)械行業(yè)逆向造型設(shè)計案例