快速成型工程应用中的数据处理技术研究

《快速成型工程应用中的数据处理技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海交通大学博士后士学位论文快速成型工程应用中的数据处理技术研究姓名：习俊通申请学位级别：博士后士专业：机械工程指导教师：金烨;马登哲2001.12.1上海交通大学博士后研究工作报告快速成型工程应用中的数据处理技术研究摘要快速成型技术是八十年代后期发展起来的--f]新型技术，它的出现给传统的制造业带来了革命性的变革，现已进入稳定的工程应用期。快速成型的数据处理技术已成为影响其工程应用的主要因素，本文以具体的工程应用为背景，对快速成型中的数据处理技术进行了深入的研究。首先分析了快速成形数据处理技术的现

2、状，提出了快速成形数据处理技术的发展趋势。(sTL数据模型是当今商用RP系统广泛采用的CAD到RP的数据接口，已成为RP工业界的事实标准。由于STL数据格式本身的缺陷、CAD造型过程中的人为错误以及CAD模型表面三角化方法所存在的问题，致使得到的STL文件所表示的面v√化数据模型常常出现错误，导致RP后续的切片、加工过程不能正常进行√本文／在分析归纳STL模型常见错误的基础上，提出了相应的自动诊断和修复的方法，基于VisualC++6．0研制开发了STL模型自动修复的软件系统。，／STL文件是对CA

3、D模型表面的一种三角化离散近似，可以描述CAD模型的几何信息，但损失了几何构成间的拓扑关系，直接对其中的错误进行诊断修复是一件非常复杂费时的工作。而且在STL模型中有些错误并不违反STL文件的正确性规则，因此直接在STL文件中是无法修复的。切层轮廓数据由于其结构简单，使zI口ⅢJ【-uJJ》％M月／J¨1T月M态⋯z¨--u1J》R／J法’夕本文根据STL模型存在错误在分层数据中的表现形式，提出了一种基于SLC文件的快速成型数据修复疗法，并编制了相应的软件系统。，7工艺品是一种带有艺术性的特殊产品，

4、它的设计原型多来源于已有的实物样品(如古董、民间工艺品、其它形式的工艺品商品等)，或出自艺术家之手的泥塑，雕刻模型，对于斑铜或陶瓷等类型的工艺产品来说，其精度要求一般不是很高，重在甚神视。根据这一特点，本文提出了一种从点云数据直接获得分层轮廓摘要信息。实现RE／RP的直接集成的工艺产品原型快速开发方法。对其中涉及的关键技术，如点云数据预处理、点云分层、轮廓曲线拟合、快速成型切层数据插值与输出等进行深入分析研究，开发了相应的软件系统，并进行了实例验证。j／／Intemet作为信息传递与共享的主要载体，

5、为先进制造技术的应用和发展提供了强有力的支持。本文在分析快速成形服务工作流程的基础上，结合STL模型中出现的错误类型与CAD设计过程的关系，提出了一种客户主动的快速成形网络服务系统的体系结构。该系统可大大减少客户与快速成型服务提供商之间任，务传递、信息沟通所需的时间，提高工作效率。{分析了基于Web的系统开发模式，给出了系统应具备的功能模块和软件结构形式。最后，提出和分析了构建客3／户主动的快速成形网络服务系统应解决的关键技术问题。／⋯6关键词：快速成型，反求工程，数据处理，网络化制造Il上海交通大

6、学博士后研究工作报告AbstractRapidprototypingisanewtechnologydevelopedinthe1980s，whichcausedrevolutionarychangesinmanufacturingandhasnowenterintoadaysofengineeringapplications．Thedataprocessingtechnologieshavebeenakeyprobleminengineeringapplicationsofrapidprototy

7、ping．Thisreportpresentsasystemicstudyondataprocessingtechnologiesofrapidprototypingandfocusesontheconcreteengineeringapplications．STLmodel，whichisusedinmostcommercialrapidprototypingsystems，hasbecomethedefactostandardinRPindustry．BecauseofthedefectofST

8、Lmodel，artificialerrorsinCADmodelingandproblemsintriangulationfromCADmodel，thereoftenexistsomeerrorsintheSTLmodel，whichwillmakethefollowingslicingandprocessingimpossible．BasedonanalyzingandsummingupcurrenterrorsinSTLmodel，thecorrespondi