逆向设计概述:
所谓逆向工程技术就是对实物原形进行3D扫描、数据采集,经过数据处理,三维重构等过程,构造具有形状结构的三维模型。然后,在对原形进行复制或在原形的基础上进行再设计,实现创新。
所以说逆向工程并不是简单的3D扫描以及复制的过程,逆向工程的目的是利用实物获取点云,并基于点云进行优化设计以及创新设计。
当然逆向设计也并不神秘,他与我们的生活息息相关,日程生活中的自信车的一次次升级改造,汽车流线的愈加无瑕疵也都离不开我们的逆向设计。
那么什么时候需要逆向工程设计呢?
1、 为了获得三维软件可以编辑的参数化模型,方便数控机床等机加工企业进行材料的加工。
2、 为了获得更加合理的数据结构,通过你行工程设计对扫描获得的数据进行编辑以及修改,达到优化创新的目的。
逆向设计的一般流程:
1、 通过三维扫描仪获得点云数据或者客户提供点云数据。
2、 通过软件对点云数据进行处理,获得三角网格面数据。
3、 通过逆向软件,比如CATIA对获得的网格面数据进行处理,包括面片你喝,截面创建,曲线提取等诸多特征提取方式,而此时即可进行创新设计,优化设计。
4、 经过软件计算延伸、剪切等一系列操作获得逆向参数模型,该模型可以用来高精度CNC加工、模具设计。
通过上述步骤即可完成针对一个零件的逆向工程设计,通过逆向工程设计我们不仅可以获
得参数化模型,还可以获得模型的STL数据并进行对比检测、三维雕刻,同时可以获得参数化模型并进行优化设计。
逆向设计流程方法:
1、 校正坐标:
根据零部件的具体情况,分析它的定位基准;确定基准后制定坐标系,并和整车坐标系进行对比,如果一致,进行下一道工序,如果不一致,则需要进行坐标的变换,具体方法,查看我们教程关于“坐标变换”一节。
2、 分析点云、去除杂点。
观察对齐的点云,与样件或事物对比,如果没有完全反应必须的特征,那只能重新进行样件的扫描。
如果点云太密,电脑显示太慢,可以设置点云的显示稠密程度,当样件点云走位杂点太多,可以用Catia点云移除来处理杂点。
3、 点云合并、细化
合并点云:当框选,去除杂点或原测量点是单块拼合起来的,我们就需要把该点云合并起来。
细化点云:各人根据自身认识情况,对点云特征进行区分,详细的分解成各个小特征的过程,就是对点云进行细化的过程,这样点云就清楚了,也就有了完成的思路。
4、 对样件进行分析:
图纸分析、点云分析、实物分析、点云和参考样件分析,根据不同的情况关注不同的点。5、 点云处理:
点云太大,利用点云过滤减少点云数量,但基本特征要清晰。
利用工具吧点分开,并进行处理。
6、特征拟合
几何特征拟合:该拟合比较容易,直接似合成直线、平面、圆柱、圆锥、球等。
自由拟合:这个拟合比较困难,一般都需要利用传统的制作方法,由点到线再到面的成型,所以自由拟合就是建立关键点,关键线,关键面,只有在点,线上下功夫,自由特征才能做好。