geomagic讲义整理

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1、专业资料Geomagicstudio讲义目录1．逆向工程概述2．Geomagicstudio软件及流程简介3．Studio入门学习4．涵盖各个阶段处理技术—甲壳虫车的逆向工程5．点阶段---点云编辑6．点云数据注册&合并7．多边形基本编辑命令8．多边形高级阶段9．基本曲面创建（探测曲率）110．基本曲面创建（探测曲率）211．高级曲面编辑12．探测轮廓线的曲面处理13．Fashion基础阶段14．创建3D特征WORD完美格式下载可编辑专业资料一、逆向工程概述1.1逆向工程定义逆向工程（ReverseEngineering，RE）也称反

2、求工程，它是相对传统的设计而言。是从一个存在的零件或原型入手，首先对其进行数字化处理，然后进行数据处理、曲面重建、构造CAD模型等，最后制造出产品的过程。逆向工程技术能快速建立新产品的数据化模型，大大缩短新产品研发周期，提高企业产品设计和生产效率。仿制，改制产品二维图样，技术文档CAD模型重构采集、处理采集仿制、改制产品制作系统CAM快速原型RP实物或模型模具产品样件新产品PDM系统图1.1逆向工程流程图1.2逆向工程与正向工程的区别传统的产品设计一般都是“从无到有”的过程，设计人员首先构思产品的外形、性能以及大致的技术参数等，再利用

3、CAD建立产品的三维数字化模型，最终将模型转入制造流程，完成产品的整个设计制造周期，这样的过程可称为“正向设计”。而逆向工程则是一个“从有到无”的过程，就是根据已有的产品模型，反向推出产品的设计数据，包括设计图纸和数字模型。其各自的流程如下图所示：检查产品功能设计图纸CAD模型制造不满意最终产品图1.2　传统工业产品造型流程WORD完美格式下载可编辑专业资料CAD模型已存在零件零件数字化检查图纸制造不满意最终产品图1.3　逆向工程造型流程1.3逆向工程的应用逆向工程已成为当今CAD/CAM领域内研究的热点之一。它在机械产品测量造型、计

4、算机视觉、根据切片数据的医学影像重建等领域都有重要应用。在制造业领域内逆向工程也有广泛的应用背景。在下列情形下，需要将实物模型转换为CAD模型：(1)尽管计算机辅助设计技术(CAD)发展迅速，各种商业软件的功能也日益强大，但目前还无法满足一些复杂曲面零件的设计需要，还存在许多使用粘土或泡沫模型代替CAD设计的情况，最终需要运用逆向工程将这些实物模型转换为CAD模型。(2)外形设计师倾向使用产品的比例模型，以便于产品外形的美学评价，最终可通过运用逆向工程技术将这些比例模型用数学模型表达，通过比例运算得到美观的真实尺寸的CAD模型。(3)

5、由于各相关学科发展水平的限制，对零件的功能和性能分析，还不能完全由CAE来完成，往往需要通过试验来确定最终零件的形状，如在模具制造中经常需要通过试冲和修改模具型面方可得到最终符合要求的模具。若将最终符合要求的模具测量并反求出其CAD模型，在再次制造该模具时就可运用这一模型生成加工程序，就可大大减少修模量，提高模具生产效率，降低模具生产成本。(4)目前在国内，由于CAD/CAM技术运用发展的不平衡，普遍存在这样的情况：在模具制造中，制造者得到的原始资料为实物零件，这时为了能利用CAD/CAM技术来加工模具，必须首先将实物零件转换为CAD

6、模型，继而在CAD模型基础上设计模具。(5)艺术品、考古文物的复制。(6)人体中的骨头和关节等的复制、假肢制造。(7)特种服装、头盔的制造要以使用者的身体为原始设计依据，此时，需首先建立人体的几何模型。WORD完美格式下载可编辑专业资料1.4逆向工程关键技术介绍逆向工程的关键技术包括了数据采集、数据处理、CAD模型重构等，最后应用于下游CAD直接面向生产过程。（一）、数据采集技术（1）、接触测量最初的三维数字化仪是探针式的，它一般由3～6个自由度的杆式机构和末端的探针组成，通过运动学计算得到末端探针触点的三坐标信息，其技术已比较成熟。

7、数据处理过程中采用了数字信号处理(DSP)技术和温度补偿技术，测量精度达到0.0768～0.178mm，测量速度可达到100点/S。三坐标测量机(CoordinateMeasuringMachine，CMM)也是广泛采用的接触式测量设备。在逆向工程应用的初期，这种接触探针式的三维数字化仪是数据采集的重要手段，具有测量精度高、适应性强的优点。但一般接触式测头测量效率低，数据需进行测头半径补偿，而且由于测量力的存在，对一些软质表面或易损伤物体表面无法进行测量。接触式测量的优点a接触式探头发展时间较长，其机械结构及电子系统己相当成熟，具有较

8、高的准确性和可靠性;b接触式测量噪声低、精度高且重复性好:c探头是直接接触工件表面工作的，与工件表面的反射特性、颜色及曲率关系不大，基本不受上述条件限制;d被测物体固定在三坐标测量机上，并配合测量软件，可快速准确地测出物