點(diǎn)線面體

在調(diào)整特征曲面同時(shí)，3d掃描儀應(yīng)用，需要將整個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)跳入。如圖所示，提取的高階曲面是紅色1區(qū)域，原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)是淡藍(lán)色1區(qū)域。通過(guò)調(diào)整UV方向控制點(diǎn)，如皋3d掃描，將曲面與實(shí)際點(diǎn)云數(shù)據(jù)匹配。在調(diào)整UV方向控制點(diǎn)的同時(shí)，需要參考實(shí)際點(diǎn)云數(shù)據(jù)。只有提取的高階曲面與實(shí)際點(diǎn)云數(shù)據(jù)足夠貼近，且保證提取高階曲面與實(shí)際點(diǎn)云的距離誤差值在0.02mm以?xún)?nèi)。如上圖所示，只有在紅色曲面與淡藍(lán)色原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)交叉重疊時(shí)，提取的高階曲面方為佳。此時(shí)的高階曲面，與實(shí)際點(diǎn)云的偏差距離在0.02mm以?xún)?nèi)，完成了高階曲面提取工作。逐次類(lèi)推逐個(gè)提取高階曲面，將原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)完全替代為有效的高階曲面。

第三部: 零件原形CAD模型的重建　

　將分割后的三維數(shù)據(jù)在CAD系統(tǒng)中分別做表面模型的擬合，激光3d掃描，并通過(guò)各表面片的求交與拼接獲取零件原形表面的CAD模型。經(jīng)過(guò)**逆向工程軟件提取的高階曲面，輸出至三維建模軟件中。如UGS、Proe、Catal、Solidworks等軟件中，對(duì)高階曲面進(jìn)行實(shí)體編輯。因?yàn)椋挥袑?shí)體格式數(shù)據(jù)，才可以應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)、加工中。所以，這個(gè)步驟是不需實(shí)現(xiàn)。在建模軟件中有高階曲面縫合功能，可以將高階曲面進(jìn)行精度控制縫合，實(shí)現(xiàn)實(shí)體模型構(gòu)建。對(duì)于對(duì)稱(chēng)模型，一般采用鏡像制作方式。前期點(diǎn)云數(shù)據(jù)提取時(shí)，只需要采集一般的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在特征提取過(guò)程中，同樣只提取一般曲線特征與一般曲面特征。在高階曲面縫合之后，找準(zhǔn)基準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)軸，將一般的特征鏡像獲取另一半特征數(shù)模。如此一來(lái)，計(jì)算與提取特征的時(shí)間縮短、終獲取零部件原型CAD數(shù)模對(duì)稱(chēng)。     第四部: 重建CAD模型的檢驗(yàn)與修正　　采用根據(jù)獲得的CAD模型重新測(cè)量和加工出樣品的方法來(lái)檢驗(yàn)重建的CAD模型是否滿足精度或其他試驗(yàn)性能指標(biāo)的要，對(duì)不滿足要求者重復(fù)以上過(guò)程，直至達(dá)到零件的逆向工程設(shè)計(jì)要求。

三維逆向軟件：

     Geomagic Design X（原Rapidform XOR）是業(yè)界尤為全方面的逆向工程軟件、結(jié)合基于歷史樹(shù)的CAD數(shù)模和三維掃描數(shù)據(jù)處理、使您能創(chuàng)建出可編輯、基于特征的CAD數(shù)模并與您現(xiàn)有的CAD軟件兼容。

　在所有逆向工程軟件中，RapidForm 提供一個(gè)特別的計(jì)算技術(shù)，針對(duì) 3D 及 2D 處理是同類(lèi)型計(jì)算，軟件提供了一個(gè)至快至可靠的計(jì)算方法，可以將點(diǎn)云快速計(jì)算出多邊形曲面。RapidForm 能處理無(wú)順序排列的點(diǎn)數(shù)據(jù)以及有順序排列的點(diǎn)數(shù)據(jù)。

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