用Pro/ENGINEER实现叶轮反求设计

一、引言 基于原型或实物的反求设计技术因其快捷的开发方式,极大地缩短了产品的开发周期,因而在设计和制造领域有着广泛的技术需求.特别是对于没有原始几何信息的零件,反求工程是完成零件精确几何造型的唯一手段,因而在模具设计和制造中成为技术热点.同时由于反求工程能够提取原始产品的主要外形特征,进而对其几何外形进行改进,实现产品的快速改形,能够满足系列化多样化的要求.     

复杂曲面反求工程建模方法与实例

随着快速原型制造（RPM）技术及各种坐标测量设备的推广应用,反求工程作为一门新兴学科越来越受到人们的关注和重视。反求工程内容比较广,在CAD领域是指从一个已有的物理模型或实物零件产生出相应的CAD模型的过程。与传统意义的仿形制造不同,反求工程主要是将原始物理模型转化为工程设计概念或设计模型,为产品改型或创新设计提供依据。将RPM与反求工程结合起来,一方面为提高工程设计、加工、分析的质量和效率提供充足的信息,另一方面为充分利用先进的CAD/CAE /CAM技术对现有产品进行再创新工程服务。本文通过几个复杂曲面零…     

逆向工程技术在水泵叶轮测量和加工中的应用

一、逆向工程简介 逆向工程(Reverse Engineering)也称反求工程,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法,重构实物的CAD模型,从而实现产品设计与制造的过程.与传统的设计制造方法不同,逆向工程是在没有设计图纸或图纸不完整,而有样品的情况下,利用三维扫描测最仪,准确快速地测量样品表面数据或轮廓外形,加以点数据处理、曲面创建、三维实体模型重构,然后通过CAM系统进行数控编程,直至利用CNC加工机床或快速成型机来制造产品.     

基于数码照片三维建模技术的逆向设计研究

一、引言逆向工程(Reverse Engineering,又叫反求工程)是对已有产品进行深入的解剖和再次创造,是重新设计已有产品。它是以现代产品造型理念为指导,以现代设计的技术、方法、理论为基础,凭借专业人士在工程设计方面的知识、经验和创新性的思维所进行的再次设计。根据反求对象的不同,反求工程可以划分为三大类型:实物反求、影像反求和软件反求。图1和图2分别为产品逆向设计和正向设计的流程图。     

反求工程CAD建模技术研究

将设计思想或实物原型迅速、直接、精确地转变为可以再加工的CAD模型,是产品创新设计和快速原型制造面临的关键技术,综合国内外反求工程CAD建模的研究和应用现状,分析了反求工程CAD建模问题的特点和需要进一步解决的主要问题,讨论了目前工程界普遍采用的反求工程CAD建模技术与思路,以及作者在解决这一系列问题中取得的进展情况。     

基于三坐标测量机的曲面零件逆向设计研究

逆向工程也称反求工程,是对现有三维实物(样品或模型),利用三维数字化测量设备准确、快速测得轮廓的几何数据,并加以建构、编辑、修改生成通用输出格式的曲面数字化模型,从而生成三维CAD实体数模、数控加工程序或快速原型制造所需的模型截面轮廓数据。介绍了逆向设计,以波轮零件为例,分析了曲面零件特征,说明了应用三维CAD软件建立零件模型过程和方法,论述了基于三坐标测量机的曲面零件的逆向设计和验证过程。     

三角曲面数字样品的特征提取与再现技术

针对特征技术在反求工程 CAD建模中的重要作用 ,提出基于三角 Bézier曲面数字样品的特征提取和计算方法 ,研究了将特征曲线嵌入到原始测量数据中并且作为三角化约束条件的特征再现技术 ;同时基于反求工程的产品再创新设计思想 ,给出在已有三角 Bézier曲面模型中局部再造特征的算法 .应用实例表明 ,利用特征提取与再现技术能够有效地改善三角 Bézier曲面模型的品质 ,为最终获得高品质的 CAD曲面模型打下良好的基础     

反求工程中的曲面建模技术及相关软件(模块)分析

反求工程是当前先进制造技术研究的热点之一,本文在简要综述反求工程中的CAD建模技术的基础上,分析了几种反求工程软件（模块）的技术特点。     

反求工程中基于属性邻接图的凸块特征提取

反求工程（RE）中组合特征提取有利于提高建模精度及捕捉原始设计意图,但目前对于组合特征的研究还不够深入。为了从点云数据中直接提取凸块类组合特征,提出了一种反求工程中基于属性邻接图的凸块特征提取方法。首先使用基于属性邻接图的方法识别出凸块特征;接着提取凸块特征基本参数并判断识别出凸块特征的类型。实例结果表明,该方法能直接、高效地从点云数据中提取出不同类型凸块特征。     

基于多感知因素的产品三维重构关键技术研究*

从一幅简单的图形出发,利用图像中隐藏的透视信息进行三维重构,计算产品特征点的坐标及其相对位置。进行了透视元素、基本体素到组合体素的反求研究,并且给出了其相应的原理和算法。对于几何残缺信息的视觉补偿与推理等关键算法进行了研究,并利用非几何信息的处理与特征建模,搭建基于产品多感知因素的三维重构系统框架,实现了设计重用辅助产品创新设计。     

基于多感知因素的产品三维重构关键技术研究

从一幅简单的图形出发,利用图像中隐藏的透视信息进行三维重构,计算产品特征点的坐标及其相对位置.进行了透视元素、基本体素到组合体素的反求研究,并且给出了其相应的原理和算法.对于几何残缺信息的视觉补偿与推理等关键算法进行了研究,并利用非几何信息的处理与特征建模,搭建基于产品多感知因素的三维重构系统框架,实现了设计重用辅助产品创新设计.     

基于UG NX/Imageware产品逆向工程技术及其应用研究

一、产品逆向工程开发流程 逆向工程是相对于现在的正向工程而言的.正向工程就是人们先设计图样,然后按图样加工出产品实物,而逆向工程则是由高速三维激光扫描机对已有的样品或模型进行准确、高速的扫描,得到其三维轮廓数据,配合反求软件进行曲向重构,并对重构的曲面进行在线精度分析、评价构造效果,最终生成IGES或STL数据,据此就能进行快速成型或CNC数控加工.如图1所示为逆向工程典型产品示意图.     

反求工程中点云数据的二次曲面特征提取技术

基于点的连通性及同一特征面测量点几何特征相似性，在特征曲面拟合误差控制下，实现了散乱数据二次曲面的区域分割．工程应用实例表明：文中方法稳定可靠，可显著提高反求CAD建模效率与重建模型精度。     

快速反求设计应用

一、前言高效、个性化、低成本已成为企业提高竞争力的重要手段。而传统的正向设计在很多情况下已不能满足现代工业快节奏的要求,而与之相对应兴起的逆向工程技术,可以通过扫描测量设备,获取实物外形坐标点,继而重建出实物的三维几何模型。有了产品的三维几何模型,就可以方便的     

基于UG的轿车外形反求造型

一、引言 反求工程又称逆向工程,是近年发展起来的引进、消化、吸收和提高先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合.逆向工程技术的研究对象多种多样,所包含的内容也比较多,主要可以分为:实物类、软件类和影像类.     

基于CATIA的农耕机犁片三维扫描及逆向设计方法研究

一、前言 逆向工程(Reverse Engineering,RE),又称作反求工程、反向工程等,起源于20世纪六七十年代,借助于各种数据测量设备获得产品数据,然后将所得数据点云导入三维 CAD软件进行三维模型重构,获得参数化数学模型.随着我国现代农业技术的发展,农耕机技术发展日新月异.犁片是农耕机工作时的核心部件,犁片的造型非常重要,利用逆向设计技术,获取精确的螺旋桨叶片曲面模型,对于优化设计、降低成本都有很大的现实意义.     

基于逆向工程的手柄模型设计

逆向工程是数字化产品开发方法的重要手段。本文利用逆向工程技术针对操作手柄曲面进行几何逆向反求设计,利用三维坐标测量仪准确、快速地测量出工件的轮廓坐标,通过Pro/E软件自带的独立几何逆向造型方法获取零件模型各个面的轮廓点云数据,再通将各个面的轮廓点云数据修补整合进行曲面重构,并对重构的曲面进行分析和优化,最终生成零件曲面模型。     

关于反求1553B总线数据接口定义问题的评述

从系统组成、传输方式以及字格式角度对MIL-STD-1553B(简称1553B)总线进行系统诠释,从应用系统设计、接口模块设计、软件开发设计、测试方法和仿真5个方面,对其研究现状进行全面综述。为快速掌握产品反修技术与转变航修理念,针对飞机某1553B总线典型应用产品,从数据反求与逆向工程角度提出反求其1553B总线数据接口定义问题,并给出研究思路。强调为提高1553B总线数据接口定义反求水平与效率,需要在找出总线数据在总线监视器中存储规律的基础上,开发出“全局搜索”、“局部验证”以及“数据比对”软件,基于扰动法,运用遍历激励与硬件仿真来实施反求。     

基于特征的反求工程建模系统RE-SOFT

RE-SOFT作为一个专业化的反求工程建模软件在业界拥有较高的知名度，其许多核心技术独具特色．介绍了该软件的整体架构、主要功能和若干关键技术．通过对数据预处理、特征提取、特征重建和编辑中的一些核心技术的介绍，展示了反求工程领域的最新研究成果．叶片反求建模的应用分析表明，应用该系统进行反求建模可以获得完整特征表达的理想CAD模型．最后总结了RE-SOFT的主要特色，并给出了今后反求工程领域的主要研究方向．     

基于闭环理论的自由曲面测量与实时重构

寻求更优的测量方法和更精确的重构模式一直是逆向工程中的研究重点。基此,对具有自由曲面特征的产品逆向,提出一种自适应测量、实时重构和在线评价的方法。依据几何特性,测量实物外形并用高次Bézier曲线拟合,微分推演探测点及矢量,指导三坐标测量机CMM（Coordinate Measuring Machining）自适应探测完整实物点云;借助非均匀B-spline架构曲面模型,基于扫描网格和实物特征从以上重构的曲面上抽取关键检测点,在线引导CMM确定上述检测点在实物上的准确位置并评价已构曲面误差,若误差高于阀值就将检测点加入更新曲面,逐步提高直至满足几何精度,集成测→构→评→添的全闭环逆向过程,建立精确的实物数字化模型。实例验证表明,该方法可利用曲面的几何特性,让测点分布随曲面曲率变化而呈疏密变化,以获得高质量的原始数据点云,实时模型重构、在线评价并及时添加检测点修正模型,可完整表述曲面的几何信息,可使重构模型精度达微米级。