基于多软件的逆向建模定制化产品设计.pdf

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1、制造业现代化2015年第4期(第28卷，总第138期)·机械研究与应用·基于多软件的逆向建模定制化产品设计祝洲杰(浙江机电职业技术学院，浙江杭州310053)摘要：针对目前工业产品体现出的定制化特性，提出了一种基于多软件的产品设计方法。首先，利用逆向设计软件对参照产品进行逆向建模，获得参数化的数据模型；其次，在该模型的基础上，通过引入图形处理软件解决了基于复杂图案等元素进行实体特征建模的难题，使定制化设计实现了从参照产品到个性定制的衔接。该方法利于设计创新，能大幅缩短产品开发周期。关键词：定制化设计；逆向建模；参数化；图元；矢量化中图分

2、类号：TP391文献标志码：A文章编号：1007—4414(2015)04—0234-02CustomizationDesignBasedonMulti-SoftwareandReverseModelingZHUZhou—jie(ZhejiangInstituteofMechanical&ElectricalEngineering，HangzhouZhejmng310053，China)Abstract：Accordingtothecustomizedcharacteristicsoftheindustrialproducts，akin

3、dofdesignmethodbasedonmuhi-soft-wareisproposedinthispaper．Firstly，thereversedesignsoftwareisusedtoprocessthereferenceproducttogettheparame—terizationmodel；Secondly，basedonthismodel，problemsofentitymodelingbasedonthecomplexpatternsandotherele—mentsaresolvedbyusingthegraph

4、icsoftware，andtheconnectionfromreferenceproductstocustomizationproductsisreal—ized．Thismethodisbeneficialtoinnovation，andalsocangreatlysho~enthedevelopmentcycle．Keywords：customizeddesign；reversemodeling；parameterization；element；vectorO引言中则往往只能得到实物样件或图片，无法直接进行后从工业产品设计与制造的

5、宏观发展历程看，可以续设计J。而通过逆向建模技术，可以将这些资料分为少量定制、少量标准化、大批量标准化生产、大批转化为三维参数化模型，问题即引刃而解，此为定制量定制化和个性化量产⋯五个阶段。随着供需关系化设计的第一步。的变化和互联网数据化时代的到来，整个行业逐渐从逆向建模技术基本沿袭的是数据获取、数据预处“福特”式的批量时代走向个性化量产时代。设计师理、特征重构、数据化建模的构建步骤，本质上是将通的工作不再是只考虑产品功能的实现，在设计中融入过数据采集方法获得的被i贝0产品点云数据转化为各客户多样化需求的定制由于能使产品具备更鲜明的类三

6、维建模软件可编辑的参数化模型的过程。个性而越来越受到关注和青睐。常用的逆向软件分为两类：①一些商品化建模软而在定制化设计中，设计师往往会遇到两方面的件集成的逆向模块，如PTC的Pro／Scan—tools模块、问题：①客户提出的定制要求，往往可以从现有工业UG的Pointcloudy模块等；②专用开发的逆向建模功产品中找到原型，若以此原型为基础进行再设计，可能软件，如Imagware、GeomagicStudio等，作为专用的比从零开始设计节约大量成本和时间，但数据模型难逆向工程软件，其在点云数据处理方面更专业J。以获得；②往往会遇到需

7、要定制复杂的图案或花纹等因此在本例中，笔者选择使用Geomagic软件进元素的场合，此类要求则既费力又难做，该部分设计行数据处理。首先是通过数据采集的方式获得参照师较为头疼。产品(手机壳)的点云数据，导入GeomagicStudio进随着计算机技术的飞速发展，以上所述的两方面行数据拼合，得到完整的点云模型，如图1所示。问题通过多种软件的结合使用已能方便快捷地解决。事实上，Geomagic软件的逆向数据处理过程基笔者以不甚规则的个性化手机壳设计过程为例，对该本遵循的路线是经点数据封装后转为多边形处理再实施方案和操作流程进行了详细的论述。进

8、入模型表面拟合阶段从而实现最后的参数化。1快速参数化逆向建模由于测量中受到的人为因素或随机因素的影响，如前所述的第一方面问题，对于定制化设计来点云数据会包含大量噪声和坏点，因而需要应用说，设计师最需要的是参