利用Geomagic软件重建玩具模型过程中的曲面拟合实例

随着逆向工程在产品设计制造领城的广泛应用,逆向过程中对曲面重建的方法研完越来越受到重视.该文重点研究了重建过程中的曲面拟合技术,利用Geomagicr软件,对已进行过数据预处理后的圣诞老人玩具模型手动编辑曲面片,井应用曲面拟合技术进行实际操作.经过误差分析,生成的样条曲面拟合精度高,适合于该模型的曲面拟合.     

基于特征的曲面模型重建方法

曲面重建就是根据曲面实物模型的点云，重建其几何和拓扑信息，并再现特征的过程，复杂曲面重建质量直接影响曲面产品的性能，影响后续设计分析和制造加工，为了提高重建曲面质量，满足产品对其光顺和精度要求，文章对曲面重建中的几何建模技术和光顺，连续性的束条件进行了系统地分析研究，对基于特征的曲面模型重建方法进行了探讨，最后结合摩托车车身覆盖件3D模型设计给出了应用实例。     

双螺杆曲面外形重建

利用端面曲线进行螺旋式旋转是构造双螺杆的典型方法。采用双三次Bezier曲面进行双螺杆曲面外形的重建,为利用计算机辅助制造(CAM)提供了好的理论依据。同时在造型过程中,提出了一种对于旋转曲面重建时数据点的提取和预处理方法,误差分析结果表明这种数据处理方法适用于一般旋转曲面重建过程。     

车身逆向设计中A级曲面数据的构建

本文介绍了在车身逆向工程中A级曲面的详细构建过程和方法,从曲面点云数据的处理到曲面重建过程中应注意的问题。     

逆向工程在鞋楦自由曲面重建中的应用

鞋楦是制鞋工艺中鞋型款式的基准，是制鞋的基础．目前，如何快速建立鞋楦3D自由曲面模型是鞋楦设计制作及鞋底模具制作的重要课题之一．基于此，本文导入逆向工程技术，阐述了其在鞋业中的应用．着重讨论了鞋楦3D自由曲面重建的关键技术，并建立了鞋楦的逆向处理流程，实现了鞋楦3D自由曲面模型的快速重建．对逆向工程技术在鞋业中的具体应用和深化推广有一定的意义．     

船舶工业机器人曲面喷涂喷枪轨迹离线规划

以喷涂速度、喷涂高度和轨迹间距为优化对象,建立曲面漆膜厚度分布模型,结合曲面外形,以漆膜厚度最均匀为优化目标,以粒子群算法为优化算法获取最优喷涂参数组合;运用非均匀有理B样条(NURBS)技术拟合曲面,利用曲面控制顶点生成喷枪路径,结合路径与最优喷涂参数组合得到曲面喷涂轨迹.通过对船首外表面及平面、凹曲面、凸曲面、S型曲面的仿真分析,验证了喷涂机器人曲面喷涂喷枪轨迹离线规划方法的可行性和有效性.     

逆向工程曲面重构中建摸策略的研究

通过对实际产品反求过程中曲面重构技术的研究,提出了基于曲面特征的曲面建模策略和基于截面线特征的曲面建模策略,并对其在CAD模型重建中的具体应用进行了分析,为逆向工程建模提供理论指导,以提高反求工作的效率。     

基于两视图的曲面物体自动建模方法

提出一种基于两视图的曲面物体自动重建方法. 采用基于Haudorff距离的特征匹配技术对图像的正面和侧面中的曲面物体进行匹配,自动获得图像中物体的大致形状及位置信息. 采用基于形状先验的图像分割算法自动地将曲面物体从图像的正面和侧面中分割出来. 利用这两幅图像中获得的侧影轮廓线,实现曲面自动重建和纹理自动提取. 通过真实曲面物体进行重建实验,验证了该方法的可行性.     

可变形B样条曲线曲面模型及其有限元求解

可变形模型对于轮廓提取及表面重建具有重要的意义。表面重建及轮廓提取的过程就是可变形模型在模拟外力的作用下朝着目标轮廓变形的过程，基于B样条的可变形模型结合了几何造型中广泛使用的B样条的优点，B样条方法是当前自由曲线和曲面描述中最广为流行的技术，作者从拉格朗日动力学方程出发，推导出可变形B样条曲线曲面模型的动力学方程，在对动力学方程的有限元求解中，对其单元划分及单元矩阵的求解过程进行了研究，通过程序算例，验证了有限元求解的有效性。     

FTA法在提高冷轧板喷涂表面质量中的应用

冷轧板喷涂表面在生产过程中有许多表面质量缺陷,如表面缩孔缺陷,严重制约冷轧板喷涂的品质和制造成本.为了是提高冷轧板喷涂表面质量,本文运用FTA方法(故障树分析方法),分析某家电外箱体冷轧板喷涂生产过程中形成表面缩孔缺陷的原因,绘制故障树,进行布尔代数计算求出最小割集,提出部分优化措施,最终提升该系列产品的市场竞争力,并为进一步研究提供帮助.     

逆向工程中曲面重构的应用软件研究

本文在逆向工程曲面重构技术的基础上,对应用在逆向工程的建模过程中的不同软件方法,如专用的逆向工程软件如Imageware、ICEM SURF、Geomagic、Mimics和3Matic,和正向CAD设计软件如UG、UG、Pro/ENGINEER、CATIA等进行了特点和应用方法的研究和比较,以达到在实际应用中选择适当的软件进行曲面重构的目的。     

基于Alias的自由曲面逆向造型设计

介绍了Alias逆向造型工具的特点和工作流程及其曲面造型技术.通过儿童安全座椅局部点云的反求设计,阐述运用Alias进行复杂曲面重建及造型的过程.通过曲面拓扑结构的合理划分,解决复杂曲面的重建很难用简单特征或特征曲线拟合的曲面来实现这一难题.研究表明,Alias直接建模的灵活性和高精确度,对于缩短产品开发周期、保证产品质量具有重大意义.     

基于CATIA的逆向工程的曲面重建

文章介绍了逆向工程技术的定义,系统地研究、分析了逆向工程的工作流程,整个流程分为数据采集、数据处理和曲面重构3个部分;以鼠标外壳模型的曲面重建为例,用激光扫描仪获取三维点云数据,在CAT-IA中对点云进行数据处理,实现曲面重构,最终生成鼠标外壳的实体模型;说明了逆向工程的整个设计应用流程。     

改进的基于径向基函数的曲面重建算法

目的改进基于径向基函数的曲面重建算法。方法针对数据量过大,无法在中低端计算机上进行曲面重建的问题,采用分而治之的思想,将点云曲面先分割后重建。结果所给方法能够明显提高曲面重建效率,实现了在中低端计算机上的曲面重建。结论对于不规则的待重建物体,使用任意方向的包围盒比使用轴向包围盒能更好地降低重建过程中的运算次数。     

关于自由曲面重建的一种新方法

现有自由曲面的重建与仿形制造是反求工程中的关键技术之一。本文根据模糊推理技术，提出了一种自由曲面的建模方法，并对其数控加工的插补算法进行了研究。该方法为解决自由曲面的仿形加工提供了一种新的途径。     

逆向工程在结构仿生设计中的应用研究

针对现代仿生设计中需用模型来模拟生物结构及原理的问题,提出了将逆向工程与结构仿生设计相结合的思想。以螃蟹模型为例,详细阐述了反求过程中扫描模型的建立、实物数字化、数据处理、CAD模型的重建等技术,成功完成了螃蟹曲面结构的三维造型。为将逆向工程技术应用到结构仿生领域定量研究动物三维几何特征的发展提供了一定的基础。     

热喷涂制备铁基非晶涂层耐腐蚀性能的研究进展

非晶合金微观结构长程无序、短程有序,使之具有高强度、高硬度以及优异的耐腐蚀性能,展示出非晶合金在腐蚀领域中广阔的应用前景。由于非晶合金的形成需要极大的冷却速率且受到制备技术的约束,因而难以加工出形状尺寸较大的非晶合金。为了克服这一难题和扩大其应用领域,利用热喷涂技术具备效率高、喷涂材料范围广、涂层耐腐蚀性能好等优点将非晶合金制备成非晶涂层。非晶涂层是一种既高效又经济的防腐措施,其中铁基非晶涂层因其价格低廉和优异的耐腐蚀性能而受到学者们的广泛关注。制备铁基非晶涂层的热喷涂方法颇多,本文着重介绍等离子喷涂、超声速火焰喷涂和电弧喷涂3种喷涂技术。阐述铁基非晶涂层的制备原理、工艺和涂层结构特点,并综述了这3种技术制备的铁基非晶涂层电化学腐蚀及高温腐蚀性能的研究进展,提出提高热喷涂铁基非晶涂层耐腐蚀性能的方法,并展望铁基非晶涂层的耐腐蚀性能研究前景。     

喷涂机器人路径规划方法分析与展望

针对喷涂领域,喷涂路径规划算法决定了喷涂机器人在喷涂过程中的涂层均匀性、喷涂周期、喷涂质量。基于复杂表面特征工件,从对复杂表面的处理和喷枪轨迹优化两方面简述了喷涂路径规划方法的研究现状,特别对基于优化数学模型和基于智能算法路径规划作了重点介绍。最后分析了喷涂路径规划研究趋势并提出机器视觉和自学习算法相结合的智能喷涂轨迹规划方法。     

一个利用矩阵整体推导曲面结构方程的方法

在现在较为流行的局部微分几何文献（即文献[1]至文献[5]）中,曲面结构方程的推导是从运动方程中一个单一方程出发,利用张量符号的变换得出的,其推导过程的符号关系十分繁杂.本文引入了一种从矩阵方程出发整体推导曲面结构方程的方法.此方法以矩阵基本运算代替繁杂的张量符号变换,不仅使推导过程简化,而且也使推导的整体思路更为清晰.     

逆向重建中B样条曲面过渡/微调精简方法

为提高逆向工程中点云数据精简与重构的精度和效率,改进B样条曲面拟合在曲率精简和曲面重构中的应用问题.对逆向工程中的3维扫描技术、3维设计、点云数据的精简及模型重构做了深入细致的应用研究.提出一种基于B样条曲面过渡/微调精简算法,将该研究应用于叶轮的逆向制造中,通过3维扫描获得曲面重构点云数据,将点云数据合理拼合封装与精简,进行曲面重建和3维再设计,同时分析产品的光顺性和精度,并利用快速成型机打印出产品模型样件.研究结果表明该方法既高效提高了曲面建模效率,又改善了逆向建模精度.