基于逆向工程的復(fù)雜曲面重構(gòu)技術(shù)的研究.pdf

1、作為近年來(lái)先進(jìn)制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，逆向工程已發(fā)展成為CAD/CAM系統(tǒng)中相對(duì)獨(dú)立的研究分支，其相關(guān)領(lǐng)域包括幾何測(cè)量、數(shù)據(jù)處理、幾何造型、數(shù)字化制造等。而且，目前激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使產(chǎn)品的更新?lián)Q代頻繁，在工業(yè)設(shè)計(jì)中自由曲線曲面的設(shè)計(jì)不能清楚表達(dá)且難以進(jìn)行CAD建模，利用反求技術(shù)可以很好的縮短產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間，提高市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，本文在閱讀大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，將逆向工程中曲面重構(gòu)（由多個(gè)子曲面構(gòu)成的復(fù)雜曲面，而非單一曲面）作為本課題的重點(diǎn)進(jìn)行深入

2、研究。
　　本文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究:
　　(1)本文采用的是實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，首先對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了研究，因?yàn)椴捎玫氖羌す鉁y(cè)頭，所以要考慮工件表面的顏色、粗糙度、光照等因素對(duì)采集數(shù)據(jù)的影響，這對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程有很大的幫助。
　　(2)點(diǎn)云采集完成以后，就是對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行處理，本文采用的是添加去除噪音的模塊，對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行雜點(diǎn)過(guò)濾，去除不需要的點(diǎn)，以及進(jìn)行點(diǎn)云的精簡(jiǎn)等，為后續(xù)的點(diǎn)云分塊及重構(gòu)做準(zhǔn)備。
　　(3

3、)點(diǎn)云處理完以后就是對(duì)曲面重構(gòu)，這也是本課題研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在進(jìn)行曲面重構(gòu)之前，首先要對(duì)被重構(gòu)模型進(jìn)行分析，然后進(jìn)行點(diǎn)云的分塊，在本文中，針對(duì)點(diǎn)云分塊采用的是曲率突變的邊界作為分塊的依據(jù)，將各分塊后的曲面重構(gòu)完成以后，然后對(duì)其進(jìn)行擬合、拼接，最終完成模型的重構(gòu)。
　　(4)提出了一種新的曲面重構(gòu)方法，利用特征線和點(diǎn)云相約束的方法進(jìn)行曲面重構(gòu)，該方法，并進(jìn)行了具體實(shí)例比較，該方法重構(gòu)后曲面精度比較高。
　　(5)通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)