淺談逆向設(shè)計(jì)的一些工藝流程

所謂逆向工程技術(shù)就是對(duì)實(shí)物原形進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理、三維重構(gòu)等過程，構(gòu)造具有相同形狀結(jié)構(gòu)的三維模型。然后，在對(duì)原形進(jìn)行復(fù)制或在原形的基礎(chǔ)上進(jìn)行再設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。所以說(shuō)逆向工程并不是簡(jiǎn)單的掃描以及復(fù)制的過程，逆向工程的目的是利用實(shí)物獲取點(diǎn)云，并基于點(diǎn)云進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)。當(dāng)然逆向設(shè)計(jì)并不神秘，他與我們的生活息息相關(guān)，日常生活中的自行車的一次次升級(jí)改造，汽車流線的愈加無(wú)瑕疵都離不開逆向設(shè)計(jì)。

那么什么時(shí)候需要逆向工程呢?我公司經(jīng)過多年的三維掃描以及逆向工程服務(wù)發(fā)現(xiàn)逆向工程主要應(yīng)用到以下方面之中。

1.獲得三維軟件可以編輯的參數(shù)化模型，方便數(shù)控機(jī)床等機(jī)加工企業(yè)進(jìn)行材料加工。

2.為了獲得更加合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如汽車外形流線造型的改進(jìn)，渦輪葉片的改進(jìn)等。通過逆向工程設(shè)計(jì)對(duì)掃描獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，達(dá)到優(yōu)化創(chuàng)新的目的。

3.為了獲得二維圖紙。機(jī)加企業(yè)一般比較重視二維圖紙的獲得，逆向工程可以通過對(duì)掃描數(shù)據(jù)的逆向設(shè)計(jì)，獲得物體的三維模型，在畫圖軟件中即可方便快捷的獲得該實(shí)物的任意截面的二維圖紙。

某公司獲取的二維圖紙

抄數(shù)公司都有著針對(duì)逆向服務(wù)設(shè)計(jì)的服務(wù)流程。

1.通過三維掃描儀獲得點(diǎn)云數(shù)據(jù)或者客戶提供點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

2.通過軟件（geomagic，gom等）對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得三角網(wǎng)格面數(shù)據(jù)。包括STL數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)變化，點(diǎn)云降噪，順滑，優(yōu)化，簡(jiǎn)化等預(yù)處理。該步獲得的數(shù)據(jù)即可進(jìn)行三維雕刻、3D打印、比對(duì)分析等。

3.通過逆向軟件，逆向軟件一般可以采用UG、CATIA、GEOMAGIC DX等專業(yè)軟件對(duì)獲得的三角網(wǎng)格面數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。包括面片擬合，截面創(chuàng)建，曲線提取等諸多特征提取方式，而此時(shí)即可進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)等。

4. 經(jīng)過軟件計(jì)算延伸、剪切等一系列操作獲得逆向的參數(shù)模型，該模型可以用來(lái)高精度CNC加工、模具設(shè)計(jì)。

通過上述四步驟即可完成針對(duì)一個(gè)零件的逆向工程設(shè)計(jì)，通過逆向工程設(shè)計(jì)我們不僅可以獲得參數(shù)化模型，還可以獲得模型的STL數(shù)據(jù)并進(jìn)行對(duì)比檢測(cè)、三維雕刻，同時(shí)可以獲得參數(shù)化模型并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。