逆向工程在产品仿生设计中的应用研究

从逆向工程与形态、结构、功能仿生的关系出发,分析了运用逆向工程技术进行仿生设计的实现方法,同时结合生物样本与逆向工程技术仿生设计出产品实体模型,在此基础上,利用模型分析功能对模型进行了分析与优化,使其在保证仿生功能的前提下具有流线型的外观,最后利用快速成型技术制作出样件来验证设计的合理性。此设计方式为产品创新设计提供了一种新的手段,缩短了设计时间,保证了产品设计的成功率。     

基于产品语义的形态仿生设计方法研究

目的研究产品形态仿生设计与产品语义之间的内在关系,解决目前产品设计中单纯形态仿生造型泛滥的问题。方法分析产品造型中存在的能指和所指的语义关系,提出基于产品语义的产品仿生形态设计的基本流程,并通过桌面小音箱的形态仿生设计实例进行了应用验证。结论在产品形态仿生设计中,充分考虑被仿生对象和设计对象之间的内在关联性,从创意到造型语义,再到功能语义,反复迭代优化,可以使形态仿生产品设计更具有可用性、文化性和情感性。     

基于生物形态简化优化法的产品仿生设计研究

目的 研究生物形态简化优化法在产品形态仿生设计中的应用,为产品仿生设计提供理论指导与更多思路.方法 通过对设计案例与相关文献进行研究,在对形态仿生设计的类型和设计思维的梳理与总结基础上,构建了"从上至下"和"从下至上"这两种产品形态仿生设计的程序模型,并且将这两种程序模型进行了差异的对比,总结归纳出这两种程序模型的特征与适用情况.将产品形态仿生设计中的"简化优化法"分为"局部抽取法"和"整体抽取法",重点分析了产品形态设计中的简化优化方法.结果 通过莲蓬灯的仿生设计实践,运用简化优化法设计,强化了生物形态的典型特征,削弱了次要结构的形态特征,得到了形态特征鲜明的优化生物形态,以此验证了形态优化方法的可行性与有效性.结论 将生物形态简化优化法应用于产品形态仿生设计中,可以为设计提供有效的理论指导,为设计师提供更多设计思路.     

从审美体验看产品形态仿生设计

从审美体验与形态仿生、审美体验与产品形态、审美体验与产品形态仿生3个方面出发,对形态仿生设计在审美体验下产品形态设计的影响力进行了分析和探讨.     

基于认知耦合的加湿器设计

目的 把认知耦合理论引入产品形态设计中,得出符合认知耦合理论的设计方案.方法 首先通过语义差分法获得产品目标感知意象,依据意象词汇寻找仿生对象,能够同时实现形态耦合和语义耦合;其次通过拓扑结构的方法对生物原型进行特征层次分析,筛选最强特征,通过拓扑权值和拓扑相似度得出最佳仿生形态,最后运用模糊综合评价法评定耦合度,确定设计方案.结果 仿生鹦鹉鱼形态,分析特征拓扑图与结构特征,通过模糊综合评价法确定加湿器设计方案,实现了造型认知耦合与语义认知耦合.结论 将认知耦合理论与仿生设计结合作为此次设计理论总结的设计方法运用到产品设计中,可以满足产品造型需要,也可以满足加湿器的语义需求,这是一种新的设计思路,具有研究意义.     

基于拓扑理论的产品仿生形态进化设计方法

目的为了更好地在定量层面控制产品形态仿生设计,快速地获得多种方案,运用拓扑理论和猴王遗传算法,构建出产品仿生形态进化设计方法。方法首先,利用拓扑权值,识别仿生对象的特征要素。然后,对产品形态与仿生对象特征要素进行拓扑相似度评价,以此为适应度函数,应用猴王遗传算法实现高效的产品仿生形态进化设计。结果以"企鹅—水壶"仿生形态设计为例,对该方法进行实例研究,结果表明,它能够比较合理地保留仿生对象特征要素,并且能够较高效率地提供多样化方案。结论在产品仿生形态设计中,充分考虑仿生对象的特征要素,量化产品形态与仿生对象之间的认知距离,再结合进化算法,使产品仿生形态设计更加理性和高效。     

现代产品设计中逆向工程技术的应用

阐述了逆向工程的概念,论证了逆向工程技术在现代产品设计中应用的意义和模式,并从扫描模型的建立、数据采集、数据处理、CAD模型的重建、产品的再设计与快速成型技术等方面,对逆向工程的具体运作过程进行了比较详细的分析和研究.同时也指出了在现代产品设计中应用逆向工程技术需注意的问题.     

基于生命内涵的产品形态仿生设计探究

目的探究产品形态仿生设计的生命内涵从而更好地指导产品形态仿生设计。方法以自我意识为线索引出产品形态仿生设计的生命通感,深入至产品形态仿生设计的生命内涵并对其进行解读。结论生命内涵是运动与发展的,具象形态仿生和抽象形态仿生在表达生命内涵时有所差异。     

包装容器形态仿生设计

通过例子分析了仿生设计与包装容器形态之间的密切关系,从具象形态仿生设计和抽象形态仿生设计2个方面,对包装容器形态仿生设计在包装中的应用进行了分析和探讨,以达到创新设计的目的,真正做到实用与审美的统一.指出包装设计中的仿生设计极大地丰富了包装设计的设计方法,赋予了产品鲜明的个性形象,并提升了包装的魅力.     

论产品形态仿生设计

论述了形态仿生设计的原理,结合产品实例,分析了产品造型中仿生设计的特点及创新性,指出形态仿生设计作为现代产品造型设计的重要设计方法之一,必将成为未来产品造型设计的一大发展趋势.     

仿生设计中的功能创新研究

目的 为提升生物知识在产品创新中的应用,扩展基于生物知识的产品创新策略,提升和优化仿生设计成果,研究仿生设计中功能创新的基本原理和实现途径。方法 分析功能创新的基本要素、实现原理及其特征分类,将其与仿生设计的应用特征进行结合,归纳仿生设计中功能创新的主要类型,提出面向功能创新的仿生设计原理,最后进一步总结仿生设计中功能创新实现的关键技术,并结合具体的设计案例分别从以设计问题和生物原型为起点来论述仿生设计中功能创新的实现途径。结论 以功能创新为目标,为仿生设计提供了更加明确的方向,同时明确了不同类型产品所适用的仿生设计手法,实现了功能创新与仿生设计过程的结合,提高了生物特征在产品创新设计中的利用效率,可在进一步提升仿生设计成果质量的同时有效缩短设计周期。     

仿生设计之南瓜灯

论述仿生南瓜形态灯具的设计原理,阐述仿生学在工业设计中的运用,结合仿生设计方法和步骤分析仿生南瓜灯具的创意来源、产品造型及设计特点.     

产品仿生设计探究

从产品自身的各要素来探究仿生设计的应用,相应地表现为对自然界万事万物的形、色、音、功能、结构等为研究对象,同时结合仿生学的研究成果,运用实例进行深入阐释,分析和探讨这一新的设计方法和理念.形成产品仿生设计系统观,为产品设计提供了新的思路和借鉴手法.     

VTM柜员机造型设计的感性工学研究

目的 将感性工学纳入产品设计,试图形成一套规范化的设计流程,解决VTM柜员机现存的问题,归纳总结VTM产品设计要点,为其他设计者提供借鉴思路。方法 本文以VTM柜员机造型设计为出发点,结合感性工学的研究方法,辅以熟知的人机工程学,对感性工学在产品造型设计中运用的可能性进行讨论。结论 将感性工学纳入产品设计,形成规范化流程,并梳理出VTM产品设计的设计要点。     

白酒包装容器创新设计探析

白酒包装容器期待创新设计,提出了探索白酒包装容器设计的创新之路,创立白酒包装容器创新设计体系.并从白酒包装容器创新设计的主要诉求点、创新设计思路、基于逆向工程技术的创新设计技术路线等方面,探讨了白酒包装容器创新设计体系的内容与方法框架.     

产品意象造型设计应用研究进展

目的对产品意象造型设计应用研究进行综述,分析其发展现状、热点和趋势等问题。方法通过对国内外相关文献的研究,分析产品意象造型设计的体系结构和应用过程。结果产品意象造型设计应用过程主要包括产品意象挖掘定位、产品造型要素分析、意象造型设计等方面,其中意象造型设计可从单目标意象、多维意象、意象形态仿生、意象形态融合等角度展开。结论产品意象造型设计是现代工业设计的重要发展方向,其应用产品种类广泛,核心建模思想和方法在不断地完善和更新,其中准确挖掘产品意象,深层次解析产品要素、多维意象与智能化设计等,将是未来应用研究的难点和热点。     

小户型住宅的多功能家具产品设计

目的 设计一款两用的全身镜,具有功能多样、占地面积小、便于存放的特点。方法 对多功能家具设计的原则和全身镜设计现状及设计要素的分析,通过调研对全身镜设计要素及相反意向感性评价排序得到用户需求;以用户访谈方式将用户对全身镜的设计需求分类,将二者作相关性分析,构建质量屋,得出亟需解决的需求,为创新设计提供依据。结论 运用TRIZ理论可对产品设计过程中的具体问题抽象成工程技术参数,可将设计问题清晰化,QFD理论与TRIZ理论结合可为未来创新设计提供解决思路。     

The fundamentals of barriers to reverse engineering and their implementation into mechanical components

Reverse engineering is a common design strategy in industry. It is a term that has come to encompass a large array of engineering and design activities in the literature; however, in its basic form, reverse engineering is simply the process of extracting information about a product from the product itself. Depending on its use, it may or may not be advantageous to utilize a reverse engineering strategy. As with any rational decision, reverse engineering is only favorable when the benefits from its use outweigh the investment. Therefore, a general understanding of the principles that increase the difficulty or investment required to reverse engineer mechanical products would be helpful for everyone affected by reverse engineering activities. In this paper, we articulate and explore these fundamental principles after reviewing examples from the literature and from our own experience. We then use the principles as a basis for the development of a methodology to build barriers to reverse engineering into new products.