激光扫描激光扫描法保证物件不动,通过移动镜头在物件上匀速扫过完成扫描过程。大约每,若干扫描线连成一体形成点云激光扫描对操作者的操作水平要求非常高:1.镜头与样件保持恒定的距离2.扫描速度恒定3.尽量避免重复扫描激光扫描的比较大缺点是扫描精度低。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。其主要任务是将原始物理模型转化为工程设计概念或产品数字化模型:一方面为提高工程设计、加工分析的质量和效率提供充足的信息,另一方面为充分利用CAD/CAE/CAM技术对已有的产品进行设计服务。 逆向工程能够为机械制造领域提供一个高效的模型重构全新手段,帮助该领域完成从实物到三维模型的直接转换。秀洲区机械行业逆向造型设计案例
逆向工程产生的动机。1.接口设计。由于互操作性,逆向工程被用来找出系统之间的协作协议。2.或商业机密。窃取敌人或竞争对手的研究或产品原型。3.改善文档。当原有的文档有不充分处,又当系统被更新而原设计人员不在时,逆向工程被用来获取所需数据,以补充说明或了解系统的状态。4.软件升级或更新。出于功能、合规、安全等需求更改,逆向工程被用来了解现有或遗留软件系统,以评估更新或移植系统所需的工作。5.制造没有许可/未授权的副本。6.学术/学习目的。7.去除复制保护和伪装的登录权限。8.文件丢失:采取逆向工程的情况往往是在某一个特殊设备的文件已经丢失了(或者根本就没有),同时又找不到工程的负责人。完整的系统时常需要基于陈旧的系统上进行再设计,这就意味着想要集成原有的功能进行项目的方法,便是采用逆向工程的方法,分析已有的碎片进行再设计。9.产品分析:用于调查产品的运作方式,部件构成,估计预算,识别潜在的侵权行为。 嘉兴3D逆向造型收费通过逆向工程方法对零件进行复制,以再现原产品或零件的设计意图,并可进行产品的再创新设计。
硬件产品逆向设计与创新硬件产品逆向设计的特点:具有形象直观的实物,有利于形象思维;可对实物的性能、材料等项内容直接进行测试与分析,以获得详细的设计资料;可对实物的尺寸直接进行测试与分析,以获得重要的尺寸设计资料;在仿制的基础上加以改进和创新,为开发新产品提供了有利条件。硬件产品逆向设计中的创新:1、功能的产品逆向设计与创新。2、机构系统的逆向设计与创新。3、公差的逆向设计与创新。4、机械零件材料的逆向设计与创新。5、关键零件的逆向设计与创新。逆向设计中的绿色制造传统设计方法是以提高企业经济效益为目标的,很少考虑产品在生产和使用过程中对环境和社会造成的危害。为了贯彻可持续发展战略,强调节能,环境保护,在逆向设计的过程中运用绿色制造,使逆向设计的产品更具有创新的竞争力。
现有的产品也好,模型也好,用专业的三维扫描仪进行高速精细的扫描(根据需要,同样可以对其内部零件进行扫描)后,就能得到精确的产品三维数据,再导入到专门的软件中就可以对这个模型数据进行编辑,进行再设计,然后把终的三维数据输入到快速成型机器中,就可以制造出新产品的模型了,通过检测后,各种数据就可以直接用于模具制作,进而生产产品,?这样,新产品可以以更快捷的速度投放市场,赢得商机。例如,在飞机、汽车、工艺美术品和模具等行业,由于其结构以及表面曲线的复杂性,特别适宜用逆向方法进行设计。产品逆向设计一般在如下的情况下使用:(1)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,需要对产品进行改良和再设计。(2)用于汽车、摩托车等具有较复杂曲面外型产品的修复与改型设计中。(3)用于设计与制造个性化的产品,如人体拟合、太空服装设计、假肢设计等。 在此阶段一般应进行数据预处理、数据分块、 数据光顺、三角化、数据优化、多视拼合、特征提取等工作。
逆向工程流程:三维扫描:用三维扫描仪对实物进行高精度三维测量,得到三维点云数据,输出ASC及STL文件。曲面重构:利用Geomagic、Imageware、Rapidform、Copycad等逆向软件和Catia、Pro/e、Ug等设计软件读入扫描数据,对其进行数据重构。数控加工:用三维软件重构数据进行数控加工出成品。或快速成型加工:扫描仪得出STL数据直接进行快速成型加工。三维反求设备发展现状:代反求设备:三坐标测量机。精度高、体积较大、采集速度慢、测量范围受机械行程限制、设备维护成本高。第二代反求设备:激光扫描设备。投射线激光,采集速度慢、测量范围受机械行程限制、扫描死角多,测量数据无法编辑、无自动拼接测量数据。第三代反求设备:白光光栅式三维扫描仪。具有便携、点距小、分辨率高、精度高、采集速度较快、对人体无害、标志点全自动拼接、硬件要求低等特点。 逆向工程技术还可以将实物的零件作为产品的对象,通过逆向推理的方式求得CAD模型。桐乡3D逆向造型设计
逆向造型的应用:损坏或磨损零件的还原,以便修复或重制。秀洲区机械行业逆向造型设计案例
逆向设计是近年来发展起来的消化、吸收和提高先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合。它是以设计方法学为指导,以现代设计理论、方法、技术为基础,运用各种专业人员的工程设计经验、知识和创新思维,对已有新产品进行解剖、深化和再创造,是有设计的再设计。逆向工程的设计过程与传统的设计过程是完全不同的。传统的设计过程是:市场需求分析→设计要求→工程师的系列创造性地设计活动→设计成果。通过工程师的创造性劳动,根据产品总的功能要求,通过概念设计,以工程图或CAD模型表示,并制定出加工方案,经检查满意后,利用各种设备和手段制造出产品来。而逆向设计的过程则是从已知事物的有关信息(包括实物、技术资料文件、照片、广告、情等)出发,去寻求这些信息的科学性、技术性、先进性、经济性、合理性等,要回溯这些信息的科学依据,即充分消化和吸收,而更重要的是在此基础上要改进、挖潜进行再创造。逆向设计过程如下:已知确定的事物(实物、图片技术资料)→系列消化吸收再创造性活动→设计成果。 秀洲区机械行业逆向造型设计案例