美國房車空調上下蝸殼逆向工程的數字化設計（本科畢業(yè)論文設計）.doc
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美國房車空調上下蝸殼逆向工程的數字化設計（本科畢業(yè)論文設計）,摘 要21世紀的制造業(yè)正面臨著越來越激烈的全球化市場競爭，而快速與創(chuàng)新的產品開發(fā)技術是目前眾多制造企業(yè)的迫切需求。逆向工程技術以其快捷有效縮短開發(fā)周期已經成為產品開發(fā)中的一個重要的方法，本論文面向產品快速開發(fā)對逆向工程技術進行了研究。本文首先介紹了逆向工程的定義、技術流程、實施的條件、應用范圍等相關知識，對逆向工程的關...
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摘 要
21世紀的制造業(yè)正面臨著越來越激烈的全球化市場競爭，而快速與創(chuàng)新的產品開發(fā)技術是目前眾多制造企業(yè)的迫切需求。逆向工程技術以其快捷有效縮短開發(fā)周期已經成為產品開發(fā)中的一個重要的方法，本論文面向產品快速開發(fā)對逆向工程技術進行了研究。
本文首先介紹了逆向工程的定義、技術流程、實施的條件、應用范圍等相關知識，對逆向工程的關鍵技術做了詳細歸納和充分了解。然后運用德國ATOS掃描系統(tǒng)，結合企業(yè)項目，完成美國房車空調上蝸殼零件的掃描，獲取了該零件的數據，并做了相應數據處理，得到蝸殼零件的完整點云數據。最后在三維建模軟件——UG中，對該零件進行了詳細建模，最終獲得優(yōu)越的數字化模型，充分體現了逆向工程進行零件設計的優(yōu)勢。
關鍵詞：逆向工程，數字化掃描，數據獲取，數據處理，模型重建
ABSTRACT
The manufacturing industries are facing the globe market competition in the 21st Century，and lots of manufacturing companies require urgently the rapid R&D technique to adapt the market, the rapidness and innovation are the basic characteristics of the product development. RE (reverse engineering) technique，with its efficiency and rapidness, is becoming one of the key techniques for product research and development. Focused on the field of the rapid product development, the key technologies of reverse engineering system are studied in the thesis.
This paper first introduced some relevant knowledge of RE like the definition of RE, technical processes, implementation of the conditions, the scope of application of RE, etc. And make a detail summarized and fully understand on the key technologies of RE. And then use ATOS scanning system of Germany, combined enterprise projects, achieved the scanning of the Upper Volute of Air conditioning on U.S. Recreational Vehicle, collected the data of this part, and made some corresponding data processing, get the full point cloud data of the volute. Finally, it created detail model in 3D modeling software—UG, get ultimately superior digital model. Fully reflects the advantages of using RE to design parts.
Keywords：Reverse engineering, Digital scanning, Data collection, Data processing, Model reconstruction
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
1 緒論 1
1.1前言 1
1.2 逆向工程概述 1
1.2.1 逆向工程的概念 1
1.2.2 逆向工程的技術流程 2
1.2.3 逆向工程的應用領域及其意義 3
1.2.4 逆向工程的關鍵技術 4
1.2.5 逆向工程實施的硬件和軟件條件 5
1.3 本課題研究項目 5
２ 數據獲取 6
2.1 接觸式測量方法 6
2.2 非接觸式測量方法 7
2.2.1 激光三角法 7
2.2.2 光柵投影法 8
2.3 ATOS流動式光學掃描儀簡介 8
2.3.1 ATOS掃描測量工件的前期準備 10
2.3.2 ATOS掃描系統(tǒng)的掃描方式 13
2.4 蝸殼零件表面數據的獲取 13
3 數據處理 15
3.1 點云數據的處理 15
3.1.1 點云 15
3.1.2 噪聲去除 16
3.1.3 多視對齊 17
3.1.4 數據精簡 17
3.1.5 數據光順 17
3.1.6 數據分割 18
3.2 逆向軟件Imageware簡介 18
3.3 蝸殼零件點云數據的處理 19
4 模型重建 21
4.1 CAD模型重建技術 21
4.1.1 曲面造型方法 22
4.1.2 三維造型軟件UG簡介 22
4.2本文使用的建模方法 23
5 建模過程 24
6 總結 32
致謝 33
參考文獻 34
21世紀的制造業(yè)正面臨著越來越激烈的全球化市場競爭，而快速與創(chuàng)新的產品開發(fā)技術是目前眾多制造企業(yè)的迫切需求。逆向工程技術以其快捷有效縮短開發(fā)周期已經成為產品開發(fā)中的一個重要的方法，本論文面向產品快速開發(fā)對逆向工程技術進行了研究。
本文首先介紹了逆向工程的定義、技術流程、實施的條件、應用范圍等相關知識，對逆向工程的關鍵技術做了詳細歸納和充分了解。然后運用德國ATOS掃描系統(tǒng)，結合企業(yè)項目，完成美國房車空調上蝸殼零件的掃描，獲取了該零件的數據，并做了相應數據處理，得到蝸殼零件的完整點云數據。最后在三維建模軟件——UG中，對該零件進行了詳細建模，最終獲得優(yōu)越的數字化模型，充分體現了逆向工程進行零件設計的優(yōu)勢。
關鍵詞：逆向工程，數字化掃描，數據獲取，數據處理，模型重建
ABSTRACT
The manufacturing industries are facing the globe market competition in the 21st Century，and lots of manufacturing companies require urgently the rapid R&D technique to adapt the market, the rapidness and innovation are the basic characteristics of the product development. RE (reverse engineering) technique，with its efficiency and rapidness, is becoming one of the key techniques for product research and development. Focused on the field of the rapid product development, the key technologies of reverse engineering system are studied in the thesis.
This paper first introduced some relevant knowledge of RE like the definition of RE, technical processes, implementation of the conditions, the scope of application of RE, etc. And make a detail summarized and fully understand on the key technologies of RE. And then use ATOS scanning system of Germany, combined enterprise projects, achieved the scanning of the Upper Volute of Air conditioning on U.S. Recreational Vehicle, collected the data of this part, and made some corresponding data processing, get the full point cloud data of the volute. Finally, it created detail model in 3D modeling software—UG, get ultimately superior digital model. Fully reflects the advantages of using RE to design parts.
Keywords：Reverse engineering, Digital scanning, Data collection, Data processing, Model reconstruction
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
1 緒論 1
1.1前言 1
1.2 逆向工程概述 1
1.2.1 逆向工程的概念 1
1.2.2 逆向工程的技術流程 2
1.2.3 逆向工程的應用領域及其意義 3
1.2.4 逆向工程的關鍵技術 4
1.2.5 逆向工程實施的硬件和軟件條件 5
1.3 本課題研究項目 5
２ 數據獲取 6
2.1 接觸式測量方法 6
2.2 非接觸式測量方法 7
2.2.1 激光三角法 7
2.2.2 光柵投影法 8
2.3 ATOS流動式光學掃描儀簡介 8
2.3.1 ATOS掃描測量工件的前期準備 10
2.3.2 ATOS掃描系統(tǒng)的掃描方式 13
2.4 蝸殼零件表面數據的獲取 13
3 數據處理 15
3.1 點云數據的處理 15
3.1.1 點云 15
3.1.2 噪聲去除 16
3.1.3 多視對齊 17
3.1.4 數據精簡 17
3.1.5 數據光順 17
3.1.6 數據分割 18
3.2 逆向軟件Imageware簡介 18
3.3 蝸殼零件點云數據的處理 19
4 模型重建 21
4.1 CAD模型重建技術 21
4.1.1 曲面造型方法 22
4.1.2 三維造型軟件UG簡介 22
4.2本文使用的建模方法 23
5 建模過程 24
6 總結 32
致謝 33
參考文獻 34
