基于ICT和RP＆M技术的产品快速反求系统研究

目的 实现产品的快速设计与敏捷制造,建立基于ＩＣＴ和ＲＰ＆Ｍ技术的产品快速反求系统。方法 通过对切片采样技术,图象处理技术和三维重构技术的研究,重点研究基于ＩＣＴ切片的ＣＡＤ三维建模技术。结果 完成了整个系统工作原理的研究并重点研究了三维重构方法。结论 该技术不仅在产品仿制系统中占有重要地位,它也是反求工程和产品快速开发技术中的一种新方法。     

风扇叶片及其模具快速反求设计和制造

目的　根据某汽车冷却风扇叶片实物快速实现该叶片及其模具的设计制造 .方法　采用非接触式三维激光测量机获得物体表面点数据 ,利用反求工程、三维重构原理及实体造型原理 .结果　快速建立叶片及其模具 CAD模型 ,并完成了模具的制造 .结论　实践证明 ,该方法是一种切实可行的质量高、精度高、效率高并且可以推广应用的反求工程方法     

风扇叶片及其模具快速反求设计和制造

目的 根据某汽车冷却风扇叶片实物快实现该叶片及其模具的设计制造。方法采用非接触式三维激光测量机获得物体表面点数据，利用反求工程、三维重构原理及实体造型原理。结果 快速建立叶片及其模具CAD模型，并完成了模具的制造。结论 实践证明，该方法是一种切实可行的质量高、精度高、效率高并且可以推广应用的反求工程方法。     

基于反求工程和快速原型的模具制造技术

在反求工程和快速原型技术基础上,分析了反求工程中目前主要使用的表面重建方法,并以三维扫描获得的数据点,利用三维扫描表面重建的方法,采用Unigraphics软件进行三维重建,得到三维实体模型,转化为快速原型制造所需要的STL表面模型,采用LOM成形机制造出原型,与石膏型铸造工艺相结合,最终制造出金属零件／模具。     

快速原型制造技术中的反求工程

阐述了反求工程的概念及其与快速原型制造的关系;介绍了实物反求的几种主要测量方法的原理和特点,并对其精度、速度、适用范围进行了分析与比较;介绍了测量数据的处理方法;探讨了未来反求工程在快速原型中应用应达到的目标。     

反求技术及其在产品快速设计与制造中的应用

介绍了反求工程的数据采集过程及数据处理方式；根据实际应用，总结了几种用于雷尼绍公司Cyclone SeriesⅡ测量机的数据采集方式．针对小型通用汽油机缸体的特点，提出了用于测量小型汽油机缸体的翻模测量法，用该方法测量汽油机的缸体可得到较高的测量精度；针对柴油机进气道的特点，提出了用于测量柴油机大型进气道及排气道的旋转测量法，用该方法测量柴油机的进气道及排气道，即可保证所测数据的完整性，又可保证所测量数据的精度．     

Imageware与反求工程

介绍了反求工程的概念、应用、一般工作流程，以及三维测量常用的方法和测量技术。指出了Imageware在相关反求工程软件里的领先地位，分析了Imageware软件的曲面构造数学基础。以摩托车开发为例阐述了Imageware应用于反求设计的点、线、面处理能力，说明Imageware曲面，曲线构造基于Bezier和NURBS数学基础的灵活性。     

反求技术及其在产品快速设计与制造中的应用

介绍了反求工程的数据采集过程及数据处理方式 ;根据实际应用 ,总结了几种用于雷尼绍公司CycloneSeriesII测量机的数据采集方式 .针对小型通用汽油机缸体的特点 ,提出了用于测量小型汽油机缸体的翻模测量法 ,用该方法测量汽油机的缸体可得到较高的测量精度 ;针对柴油机进气道的特点 ,提出了用于测量柴油机大型进气道及排气道的旋转测量法 ,用该方法测量柴油机的进气道及排气道 ,即可保证所测数据的完整性 ,又可保证所测量数据的精度     

反求工程中特征与约束技术研究

为了得到完整特征表达的参数化CAD模型,提出了反求工程领域特征与约束的定义、分类等基本理论和方法;分析反求工程中特征的层次性及不同特征之间的关系,进一步明确截面特征组合曲线上的特征点及曲线特征之间常见的几何约束的类型;基于几何特征和几何约束的截面曲线重建问题,对截面特征曲线全局约束优化方法进行研究,建立了基于截面形状特征约束重构的方法;给出了基于特征与约束的反求工程参数化建模设计过程及反求工程CAD建模的方法．     

基于ICT和RP＆M的计算机辅助产品快速仿制系统研究

提出一个计算机辅助产品快速仿制系统，集成应用了ＩＣＴ和ＲＰ＆Ｍ这两项高新技术。该系统将主要用于航空航天和其它工业领域的产品改型设计和仿制，它以ＩＣＴ作为实物三维输入方式，产品样件制作采用ＰＲ＆Ｍ技术，以ＣＡＤ建模和交互设计模块为核心，通过切片图象处理、边界轮廓线图形几何处理、三维模型重建等方法和步骤，在计算机内建立产品的三维模型，进行产品设计、开发和仿制。     

基于反求工程的三维变形动画制作

反求工程技术能将实物快速、准确地转变为CAD模型,给三维建模方法带来了一场新的革命,被越来越多地用在三维动画制作中.通过具体实例,论述了结合常见的反求工程软件与三维动画软件制作三维变形动画的主要技术与技巧:通过三维扫描获取参与变形的两个物体的点云数据;利用Geom agic软件建立这两个物体的符合变形要求的两个NURBS曲面模型;利用3D MAX的morpher变形功能实现两个曲面模型的变形动画.降低了制作变形动画的难度,缩短了制作时间.     

基于视觉特性的ICT图像增强方法

从人眼视觉的生理特性和人的心理特性出发,分析了ICT(工业CT)图像的灰度分辨能力和图像结构的敏感性。根据测试结果得到了在复杂背景下视觉对目标的分辨能力,建立了相应的数学模型和具体实现方法。将该方法应用于ICT图像处理系统中,提高了图像质量,增加了缺陷判断的准确性。     

一种基于照片的反求建模实验方法

提出了一种应用于汽车行业内的三维反求建模实验方法。该方法利用两幅照片上的对应信息重建出在实物模型上画出的特征线，并以此重建出三维模型。     

基于Imageware 的整体式叶轮的逆向建模技术

整体式叶轮是压气类发动机的核心部件,它的建模技术和制造技术直接影响到发动机的运行及可靠性。带分流叶片的整体式叶轮,其造型规范,是典型的复杂曲面类零件。基于Imageware技术平台,运用逆向工程技术对整体式叶轮进行曲面模型的重构。     

基于catia的汽车手柄逆向设计及优化

本文阐述了逆向工程的概念及工作流程,通过利用逆向工程CAD软件—catia对汽车手柄的点云数据进行处理和曲面重构,并通过调节曲面控制点,后期斑马线检查与高亮分析检查这些关键技术,实现重构曲面的连续性,使重构曲面的误差控制在许可范围内,得到符合要求的高品质曲面。     

基于光测图像的空间目标的俯仰角和偏航角的测量技术

基于经纬仪交会测量技术,提出了一种光测图像处理间接求得空间远程轴对称目标的三维姿态俯仰角和偏航角的算法。文中论述了其测量方法和原理并建立了相应的数学模型,对系统的测量精度进行了计算与仿真分析,并给出了提高测量精度的方案,结果表明如果进行合理的布站使用该方法就可以使测量精度优于1°。     

断层数据的三维重构技术研究

研究了基于断层数据的三维重构技术.首先对切片图像进行二值化和轮廓提取,继而进行B样条曲线拟合和NURBS曲面蒙皮构建.以某风扇叶片为例,由采集的ICT切片数据重建出了实体.文中论及的方法和算法对于解决基本截面形状的断层数据重构问题是可行的.     

基于单目图像的三维重建算法实现

目前3D模型的重建主要利用正向建模的方式,预先设计好物体形状、大小、颜色、纹理等,通过建模软件（如C4D,3Ds MAX,Alias）生成所需的3D模型。这种方式对于设计人员的专业知识和软件操作能力要求较高,而且设计所需时间较长,实时性不高。针对这些问题,采取逆向建模方式,利用手机拍摄的图片通过相机标定和坐标转换等方法,在短时间内生成目标三维模型。实验结果表明,目标三维模型具有较高的精度,可以满足3D打印等一系列实际应用需求。