基于Geomagic Wrap的甲壳虫玩具汽车车身逆向设计

通过对甲壳虫玩具汽车车身模型进行三维光学扫描获取其表面点云数据,利用逆向工程软件Geomagic Wrap进行逆向造型设计,将扫描数据进行点云数据处理、多边形和精确曲面片的编辑处理而实现快速构建甲壳虫玩具汽车车身N U RBS曲面模型,并对重构的曲面模型进行偏差分析,得到实物原型的CAD模型,为相似模型的建模与设计提供...     

基于3D打印的仿生深松铲尖设计

3D打印技术是如今最具前沿性和发展性的一项新型制造技术,仿生学是一门模拟生物优异性能并应用到人类科技生产的设计科学,逆向工程是目前新兴的一种建模方式,可对复杂曲面进行优化设计。本文通过3D扫描对生物獾前肢爪的指甲进行扫描,获取到点云数据,然后通过CATIA V5对点云数据进行处理,通过曲线重建、曲线光顺、曲面重构等一系列操作逆向重构出光滑连续的曲面,通过修整处理设计出深松铲的铲尖,最终与铲柄装配出一柄完整的深松铲。本文将3D打印、仿生学设计和逆向工程建模结合,从一个创新的角度来设计优化深松铲的性能。     

浅谈基于Geomagic的逆向建模及3D打印

逆向工程技术在产品设计领域应用广泛.本文主要对猫眼件的逆向建模及3D打印基本流程进行了介绍.首先利用扫描仪获取猫眼件模型的点云数据,结合Geomagic系列软件对点云数据进行优化处理并在此基础上建立CAD模型,之后将优化后的点云数据与CAD模型进行偏差比对,结果表明:逆向建模能够获得质量好精度高的模型.为保证模型的装配...     

基于工作过程的课程项目化教学改革 ——以"3D打印及逆向设计"课程为例

针对"3D打印及逆向设计"偏重理论及学生对枯燥理论兴趣不大的问题,对该课程进行项目化教学改革.以对应岗位工作过程为基础,分析工作内容和职业能力,进行项目化设计,以"三堂一体"的教学模式进行项目实施,达到提高教学效果的目的.研究结果表明:此次项目化教学改革提升了学生的学习兴趣和积极性,培养学生的职业素养和技能,加深了学生...     

基于Imageware的复杂零件逆向建模研究

复杂零件的设计、建模及创新的周期和生产成本相对较高,在需要快速建立复杂零件模型并对其进行再创新设计的要求下,逆向建模技术得到广泛应用。本文应用Imageware逆向建模软件对复杂零件的点云数据进行处理,主要对点云数据进行补间隙、点云光顺、数据精简、点云分割进行研究,为后续的模型建立奠定基础。     

电蚊香的逆向设计

电蚊香使用范围越来越广,而产品外观是企业竞争的关键。运用逆向设计方法:获取电蚊香外观点云数据、点云处理、逆向建模获取电蚊香外观,缩短了产品设计周期。     

基于Geomagic Studio的汽车悬架控制臂点云数据处理

汽车悬架控制臂是决定汽车性能的主要因素之一,由于其曲面结构复杂,通过正向建模获得零件模型较困难。应用逆向建模可以缩短建模周期,降低研发成本。本文主要研究基于Geomagic Studio软件的汽车悬架控制臂点云数据处理。     

三坐标测量机与逆向建模的应用

利用三坐标测量机进行扫描,可以获得需要的点云数据。再通过计算机软件对点云数据进行处理,把三坐标测量、扫描技术与点云处理软件相结合,完成逆向建模。     

摇臂式喷头内流道曲面的逆向重构研究

用线切割机床将雨鸟30IBH摇臂式喷头内流道切割成a,b两部分,使三维光学扫描仪的投影光束能够到达其表面进行多视扫描,获取不同视角下流道a,b的点云数据。去除多视点云中的噪点后,用三点法拼接多视点云,得到流道a,b的点云数据;再将流道a,b的点云数据拼接成喷头内流道的点云数据;采用弦偏差采样法将点云数据精简后,用基于边的方法把点云分割成喷管和小喷嘴两部分,选择非均匀有理B样条(NURBS)模型分别按照点-线-面的顺序进行曲面重构。曲面重构的精度分析结果表明,最大几何误差为0.292 9mm,平均几何误差为0.076 2mm,满足预期的精度要求,实现了摇臂式喷头的内流道曲面重构。     

基于逆向反求技术的旋耕机弯刀数据采集与曲面重构方法

针对旋耕机弯刀曲面复杂、建模困难的问题,提出了基于样品的逆向反求建模方法。运用非接触式激光三角法采集了T系列Ⅰ型旋耕弯刀原始数据,通过点云数据降噪、精简和网格化进行数据处理。针对不同位置,采用不同方法提取了特征曲线,并进行曲面重构,通过缝合各个重构曲面和刀柄修补最终完成了旋耕机弯刀三维实体模型的建立。     

基于逆向工程技术的产品设计

以移动电话底座为例,详细介绍了基于逆向工程技术的产品研发工艺流程,达到了产品的预期外观和功能效果,实现了移动电话底座的工业产品设计工作。     

基于NX10的医用骨钉快速逆向设计方法

本文以医用骨钉的逆向设计为例,研究了应用NX10软件采用区域划分,通过软件自动拟合基本曲面,并结合正向设计进行模型重构的逆向设计方法,对于设计精度要求不高,表面要求光顺的零件可以极大提高设计效率,并方便修改。     

用ImageWare实现缺损点云的曲面重构

针对有缺损的点云数据,提出了在逆行工程软件ImageWare平台下进行曲面重构的途径;介绍了运用逆向工程技术进行CAD模型设计的操作流程;用平行面截取点云数据,拟合出曲线线条;通过对曲线条的桥接,利用完整的曲线条重构出曲面。     

基于工业机器人的复杂曲面路径规划及组合抛光工艺研究

复杂曲面工件抛光加工中的路径规划及工艺的选择直接影响表面加工质量.针对目前机器人传输速率慢、容量受限以及对复杂曲面加工路径规划能力较差等问题,建立了一套机器人离线编程和远程控制系统,使用pose类型数据为载体传输位置坐标、欧拉角、速度等加工信息,传输速度相较一般信息传输模式提高了85.5％;同时,实现了对复杂曲面CAD...     

基于3D图像重构的水分散粒剂在线混合分析方法研究

采用图像方法进行混药器在线混合效果分析具有不干扰流场、评价方便快捷的优点。基于所构建的用于农药水分散粒剂(WDG)在线混合效果评估的试验系统,采用模拟粒子进行了WDG应用于混药器的在线混合试验,借助高速相机、全反射三棱镜采集了水平及垂直视角下混药器检测区域中颗粒的流动分布情况。采用基于形态学校正的方法对所采集图像进行预处理,利用迭代式阈值法对其进行分割,提取各视角中粒子重心坐标及归一化转动惯量(I)参数;根据对应粒子横坐标一致性及帧间粒子运动非突变性,实现基于双视角图像的粒子匹配、三维重构及进一步的帧间粒子匹配,从而提出粒子空间分布均匀度计算方法,并实现粒子速度矢量提取。采用上述方法对4种用于模拟不同物理特性WDG的粒子进行在线混合试验,结果表明:在混药器水平放置条件下,沉降速度越小,混合均匀度越高,这是因为颗粒直径越小、密度与水更为接近的粒子不具有明显向下的速度矢量,更容易被流化,使得实际WDG分散溶解后不会出现药水分布不均匀的现象,从而在混药器实际应用时解决了WDG混合效果不佳的问题。     

基于CATIA的拖拉机覆盖件逆向设计及有限元分析

针对拖拉机覆盖件曲面复杂、精度及光顺性要求不高、结构强度大的特点,利用CATIA的逆向设计具有的强大曲面设计功能,以某拖拉机轮罩为例,从点云数据预处理、点云数据网格化及分块、曲面重建、曲面品质分析、曲面拼接及模型评价几方面阐述了拖拉机覆盖件逆向设计流程,同时对重建的曲面模型进行了有限元分析。研究结果表明,所构建曲面模型满足了设计精度及光顺性要求,为后续的拖拉机覆盖件模具设计制造提供了理论依据。     

基于改进Delaunay算法的树冠三维重构单木因子提取

针对树冠结构复杂和点云数据量大的特点,为了提高测算单木因子中树冠表面积和体积的精度和效率,通过改进Delaunay三角网的算法机制,提出一种基于空间分割的分块优先级机制的三角网表面重建算法,用于重构树冠表面,形成一种高精度高效率的树冠表面积和体积因子提取方法.利用地面三维激光扫描系统获取树冠点云数据,分别通过传统人工方法、点云量测法、数字高程模型算法与提出的改进SD Delaunay算法,计算实验区域研究对象的树冠表面积与体积,并进行对比分析,结果表明提出的算法完全满足计算精度,同时该计算方法的耗时只有传统人工法的41％,数字高程模型法的62％,大大提高了运算效率.