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魔猴3D掃描案例

逆向設(shè)計專(zhuān)題（一）：逆向設(shè)計的概念和基本步驟

（1）為了提高逆向設(shè)計重建產(chǎn)(chǎn)品數(shù)字化模型的能力，以便對其進(jìn)(jìn)行參數(shù)化或適應(yīng)性設(shè)計。在開(kāi)始建模以前，要對產(chǎn)(chǎn)品或零件的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)(jìn)行分析，反推設(shè)計原理和設(shè)計方案，用以指導(dǎo)特征的提取和零件的建模。

（2）在逆向建模時(shí)，需要對實(shí)物模型的設(shè)計意圖及造型方法進(jìn)(jìn)行理解、分析，并基于測量數(shù)據(jù)進(jìn)(jìn)行原始設(shè)計參數(shù)的還原。

（3）零件上總存在一些幾何約束關(guān)(guān)系，如共線(xiàn)、共面，線(xiàn)與線(xiàn)、面與面平行或垂直等，這些可為特征的提取及建模提供指導(dǎo)，對反求尺寸進(jìn)(jìn)行一定的修正， 例如在提取零件端面的輪廓時(shí)，要使輪廓線(xiàn)共面。有些產(chǎn)(chǎn)品的改型設(shè)計也是一樣，只是對其中某些特征進(jìn)(jìn)行修改，進(jìn)(jìn)行修改的特征和不需要修改部分的結(jié)合處可以看成是幾何約束關(guān)(guān)系，反求時(shí)就要考慮進(jìn)(jìn)去。逆向設(shè)計和正向設(shè)計需要考慮這部分設(shè)計曲面與其他曲面之間的連接問(wèn)題，可以通過(guò)其他曲面的邊界曲線(xiàn)提取出來(lái)作為這部分曲面設(shè)計的邊界。有些零件和其他零件之間存在裝配關(guān)(guān)系，這時(shí)就要把裝配約束考慮進(jìn)(jìn)去，對與裝配有關(guān)(guān)的尺寸要特別重視。

（4）在逆向設(shè)計領(lǐng)(lǐng)域，模型的參數(shù)主要有三種:設(shè)計參數(shù)、實(shí)物參數(shù)和重構(gòu)參數(shù)。

設(shè)計參數(shù)是指在零件圖樣或者產(chǎn)(chǎn)品數(shù)字化模型上標(biāo)注的尺寸，是設(shè)計、 制造的依據(jù)。

實(shí)物參數(shù)是指零件實(shí)物本身所固有的參數(shù)，是設(shè)計參數(shù)在實(shí)物上的體現(xiàn)。

重構(gòu)參數(shù)是基于測量數(shù)據(jù)處理得到的，體現(xiàn)在重構(gòu)的產(chǎn)(chǎn)品數(shù)字化模型上.原始設(shè)計參數(shù)還原也就是要求重構(gòu)參數(shù)與原始設(shè)計參數(shù)盡可能達(dá)到一致， 它是逆向設(shè)計達(dá)到更高階段的關(guān)(guān)鍵所在，其直接目的是解決實(shí)物逆向的去偽存真問(wèn)題，即剔除可能包含在產(chǎn)(chǎn)品中的制造、裝配、 磨損、測量和計算等的誤差，在防北現(xiàn)關(guān)(guān)擴放的前提下還原其設(shè)計參數(shù)。但是，其根本目的是從本質(zhì)(zhì)上理解設(shè)計中對于各種設(shè)計因素關(guān)(guān)系的處理方式和方法，找出經(jīng)(jīng)過(guò)實(shí)踐證明是正確的設(shè)計思想及設(shè)計結(jié)果，從面提高自主設(shè)計能力。