逆向地地工程技术及地的应用地地研究

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1、实用标准文案逆向工程技术及应用研究摘要：逆向工程是由已有产品回溯产品设计思路，通过研究现存的系统或产品，发现其规律，通过复制、改进、创新从而超越现有产品或系统的过程。逆向工程技术在产品设计中的应用可以缩短新产品设计开发周期，大大降低设计开发成本，提高设计水平和质量，有效地提高企业的市场竞争力。关键词：逆向工程；三维测量；曲面重构；产品设计；创新一．逆向工程技术定义逆向工程技术与传统的产品正向设计方法不同。它是根据已存在的产品或零件原型构造产品或零件的工程设计模型，在此基础上对已有产品进行剖析、理解和改进，是对已有设计的再设计。通过样件开发产品的过程。与

2、产品正向设计过程相反，逆向工程基于已有产品设计新产品，通过研究现存的系统或产品，发现其规律，通过复制、改进、创新从而超越现有产品或系统的过程。它不是仅对现有产品进行简单的模仿，而是对现有产品进行改造、突破和创新。二．逆向工程分类从广义讲，逆向工程可分以下三类。(1)实物逆向：顾名思义，它是在已有实物条件下，通过试验、测绘和分折。提出再创造的关键；其中包括功能逆向、性能逆向、方案、结构、材质、精度、使用规范等多方面的逆向。实物逆向对象可以是整机、部件、组件和零件。精彩文档实用标准文案(2)软件逆向：产品样本、技术文件、设计书、使用说明书、图纸、有关规范和

3、标准、管理规范和质量保证手册等均称为技术软件。软件逆向中有三类情况：1)既有实物，又有全套技术软件；2)有实物而无技术软件；3)无实物，仅有全套或部分技术软件。三．逆向工程测量系统根据测量探头是否和零件表面接触．其测量方式可分两类。(1)接触式测量：根据测头的不同。可分为触发式和连续式。应用最为广泛的三座标测量机是20世纪6o年代发展起来的新型高效精密测量仪器，是有很强柔性的大型测量设备。(2)非接触式测量：根据原理的不同，可分为三角形法、结构光法、计算机视觉法、激光干涉法、激光衍射法、CT测量法、MRI测量法、超声波法和层析法等。四．逆向工程技术流程

4、(1)逆向工程是以一个物理零件或模型作为开始，进而决定下游工程。(2)点处理过程：主要包括多视点云的拼合、点云过滤、数据精简和点云分块等。(3)曲线处理过程：决定所要创建的曲线类型。曲线可以设计得与点的片段相同，或让曲线更光滑些；由已存在的点创建出曲面；检查／修改曲线，检查曲线与点或其它曲线的精确度、平滑度与连续的相关性。精彩文档实用标准文案(4)曲面处理过程：决定所要创建的曲面类型，可以选择创建的曲面以精确为主或以光滑为主，或两者居中；由点云或曲线创建曲面；检查／修改曲面，检查曲丽与点或其它曲面或特征的精确度、平滑度与连续的相关性。(5)误差分析：应

5、该考虑被测物对机构引起的综合轨迹误差、逆向工程设计所依据的数据值存在的测量误差、设计中的被测物存在的加工误差、设计中的曲线拟合存在的拟合误差等方面。五．制造业的逆向过程制造业的逆向工程是以三维测量、表面重构为核心，集光电测量、计算机图像/图形处理、计算机辅助设计/制造、快速原型/模具、数控等技术为一体的高新技术。它是在没有设计图纸或者设计图纸不完整以及没有CAD模型的情况下，利用各种数字化技术、CG/CAD技术，根据实物测量数据重构其计算机模型，运用现代设计理论、方法对模型进行再设计，并与现代快速制造技术有机结合，最终制造出产品的过程正向设计与逆向设计

6、的区别：正向设计指由设计思路到产品的设计过程，它是一般产品的常规设计过程。逆向设计与正向设计相反，是由已有产品回溯产品设计思路的过程，它是对传统设计、制造技术的拓宽和丰富。六．逆向工程的核心逆向工程所涉及的关键技术主要包括：三维实体几何形状数据采集、规则或大量离散数据处理、三维实体模型重建、加工等。三维测量和表面重构是逆向工程技术的核心。1.测量设备精彩文档实用标准文案测量设备是逆向工程的核心硬件。按测量方式分类，测量设备分为接触和非接触式两种。2.接触式测量设备接触式是传统的测量方式，测量过程中探头与模型表面接触，其典型代表为机械三坐标测量仪（CMM

7、）。这种测量技术已发展得比较成熟，其突出优点是精度高（可达±0.5µm），但由于机械式测量结构存在的固有缺陷，难以实现快速测量。(1)三坐标测量机(CMM)原理：采用触发式接触测量头，一次采样只能获取一个点的三维坐标值。特点：测量精度高，可达微米级，但效率较低，对一些软质表面无法进行测量，价格较高。三坐标测量机是近几十年来，随着计算机、机床业的飞速发展而产生的一种高效高精度的测量仪器。它采用坐标测量的原理，在计算机软件的控制和驱动下，完成对工件几何尺寸和形位公差的三坐标数据采集。它有机地结合了数字控制技术，利用了计算机软件技术，采用了先进的位置传感技术

8、和精密机构技术，使诸如齿轮、凸轮、涡轮涡杆等以前需要专用检测设备才能完成工件，现在可用通用的三