基于逆向工程测量技术的分析
基于CMM的逆向工程中测量技术的研究的开题报告
基于CMM的逆向工程中测量技术的研究的开题报告一、选题背景随着工业设计的发展，人们对产品的外形美观性、功能性和可靠性的要求越来越高，因此逆向工程技术逐渐受到关注，成为现代制造业中重要的工艺手段之一。
逆向工程是在保持被测零件原有形状及结构特征的基础上，通过测量手段获取其几何信息的过程，也是从模型到零件的重建过程。
测量是逆向工程中的一个重要环节，测量结果的准确性和可靠性直接影响到后续的建模、分析和制造等工作。
然而，传统的手工测量存在着精度低、效率低等问题，因此需要使用先进的测量技术和设备，提高测量的精度、效率和可靠性。
CMM（Coordinate Measuring Machine，坐标测量机）是一种先进的测量设备，具有高精度、高效率、高可靠性等优点，能够对复杂曲面零件进行三维测量和分析，广泛应用于逆向工程领域。
二、研究内容和目标本文将以CMM为核心，针对逆向工程中的测量技术进行研究，主要包括以下内容：1.分析传统测量方法的优缺点，研究CMM测量原理及技术特点；2.探究CMM在逆向工程中的应用，通过实验验证CMM测量的准确性；3.研究CMM测量数据的处理方法，包括数据的预处理、噪声滤除、数据拟合和精度评估等方面；4.探讨CMM测量技术在逆向工程中的应用前景，对于推动制造业升级，提高产品设计、制造和质量控制水平具有重要意义。
三、研究方法本文主要采用文献调研、实验研究和数据分析等方法，具体步骤如下：1.收集相关文献，对逆向工程及CMM测量技术进行梳理和总结；2.通过实验验证CMM测量的精度和可靠性，比较不同测量方法的优缺点；3.对实验数据进行处理和分析，探讨CMM测量数据的处理方法；4.综合研究结果，探索CMM在逆向工程中的应用前景。
四、预期结果和意义本文预期通过研究逆向工程中的测量技术，强调CMM在逆向工程中的重要作用，并深入探讨了CMM测量数据的处理方法。
本文对于推动制造业升级、提高产品设计、制造和质量控制水平具有重要意义。
逆向工程在产品设计中的应用分析
逆向工程在产品设计中的应用分析随着科技的发展和商品经济的普及，产品的设计越来越重要。
设计一个好的产品能够吸引消费者的注意力，增加销量，提高公司的品牌形象和盈利。
逆向工程作为一种先进的技术手段，能够为产品设计带来新的思路和方向。
本文将从逆向工程的概念、工作流程和应用案例三个方面进行分析，探讨逆向工程在产品设计中的应用。
一、逆向工程的概念逆向工程是指通过对物理产品进行测试、分析、测量和破解，以获得其设计、结构、功能等相关信息的技术。
逆向工程可以对已有的产品进行分析和改进，也可以对竞争对手的产品进行研究，从而获得设计上的新灵感。
逆向工程的过程主要包括以下几步：1、测试：对产品进行测试和评估，了解产品的外部和内部结构、功能和性能。
2、数字化：通过数字化设备，如扫描仪、三维激光扫描仪等，将产品外观和内部结构转化为数字化模型。
3、设计重建：利用计算机辅助设计软件，对数字化模型进行重建，以获得产品的3D模型和相关数据信息。
4、分析研究：对重构的3D模型进行分析和研究，以获取更多关于产品特性、设计、工艺等的信息。
逆向工程拥有很高的技术难度，需要熟练的技术人员和先进的技术设备。
但其在产品设计中的应用价值也是十分显著的。
二、逆向工程在产品设计中的应用1、产品改进与优化逆向工程可以针对已有的产品进行分析和改进，优化产品的性能和功能，提高产品的竞争力和市场占有率。
例如，一家汽车厂商可以通过逆向工程分析某竞争对手的汽车产品，了解其设计方案和关键技术，进行优化和改进，以打造更具市场竞争力的产品。
2、新产品设计逆向工程也可以为新产品的设计提供灵感和方向。
通过逆向分析市场中类似产品的结构和特性，可以发现其优点和不足之处，从而给新产品设计提供参考和灵感。
例如，一款新的手机产品，其设计和功能可能参考了目前市面上的热门手机，但在引入创新技术和设计的过程中，又体现出了独特的特点和个性。
3、配件和维修逆向工程在汽车零部件和机械设备维修等领域中也有广泛的应用。
基于逆向工程的三维测量技术的研究
（ ｔ ） ｔ一２ ＋１
ｚ １ ＝ ，
。
２＝
告［ ＋） ３］ 吉（２＋ｔ １ （ １ 一ｔ ＝ 一‘ ２ （ 吉
代入式 （） ３得
，
术， 基于点的曲面逆向造型和基于点的曲面拟合技术。 ３２ 数 据拟 合 ．
由上式 得
１
合， 同时利用 ｕ Ｇ软件系统 的放样、 豁合 、 扫掠和四边 曲 面等功能进行曲面构造 ， 最后通过延伸 、 过渡等操作 ， 缝
合成 整体 的 曲面模 型 。
厶
￡＝０， ２（） 音 （ ｌ ｉ１ Ｐ ０ ＝ Ｑ ＋Ｑ＋）
．
１
ｔ １Ｐ． １ ＝ Ｑ＋＋Ｑ＋） ＝ ，ｆ（） 寺（ ｌ ２ １ ２
根据上式 （）令 ｎ等于 ２ 则得到二次 Ｂ样条曲线 ２， ，
定义为：
，
３ １ 生 成 的点 云数据 处理 ．
扫瞄得到数据会不可避免 的引人数据误差 ， 尤其是 尖锐边和边界附近的测量数据 ， 测量数据中的坏点 ， 可能 使该点及其周围的曲面片偏离原 曲面 ， 所以要对原始点
云 数据应 进 行预处 理 。
（） ２
为 １次样 条 的第 ｉ ７ ， 曲线 。这样一 共 有 ｍ ＋１ Ｂ样 段
重建， 扫瞄完后在计算机读出数据 ， 通常这部份称为逆向
工程 技术 的前 处理 过程 。 三维 激光 扫 瞄 技术 （Ｄ Ｓａ） 集 光 、 、 ３ ｃｎ 是 机 电和 计 算
条曲线 ， 把相邻的 Ｑ ＋ 和 Ｑ ＋ｚ （ ＝ ，， ｎ一１ ｌ ｆ ＋１ ｚ ０ １ …， ）
…
（） ￡＝
（ ） ＋（ 一１ ＋ｎ—ｚ 『“ 一＿ ）
逆向工程技术(2021整理)
逆向工程技术的应用仿制、仿造差不多成为了我国一局限企业的固定生产方式，针对市场热门产品的仿造品屡见不鲜，逆向工程的广泛应用在其中起到了不可小瞧的作用。
因此，经常有人将逆向工程和非法仿制联系在一起，甚至提出了知识产权保卫等法律层面的咨询题。
实际上，逆向工程代表了一种特不高效的产品设计思路和方法。
本文从逆向工程设计的概念动身，阐述了现代制造业中逆向工程的概念以及逆向工程在模具制造等行业中的作用。
本文关于我们正确熟悉逆向工程技术有一定的意义。
一、引言在国外，逆向工程差不多作为一种先进的设计方法被引进到新产品的设计开发工作中。
我国也有许多企业应用逆向工程技术，对竞争对手的产品进行先进，以避开艰难的原型设计时期，这是一种产品的再设计过程。
所谓产品再设计，确实是基本通过瞧瞧和测试某一种产品，对其进行初始化，然后拆开产品，逐一分析单个零件的组成、功能、装配公差和制造过程。
这些工作的目的确实是基本要充分理解产品的制造过程，并以此为本源在子系统和零件层面上，优化设计出一种更好的产品。
美国的许多工程学院开设了逆向工程课程，教授学生用再设计代替原型设计，作为解决设计咨询题的一种方法。
近年来，在汽车、电子产品等领域人们越来越多地采纳逆向工程技术，来局限替代使用多年的原型设计方法。
二、逆向工程的概念逆向工程〔ReverseEngineering，RE〕是对产品设计过程的一种描述。
在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从无到有的过程：设计人员首先构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后利用CAD技术建立产品的三维数字化模型，最终将那个模型转进制造流程，完成产品的整个设计制造周期。
如此的产品设计过程我们能够称之为“正向设计〞。
逆向工程因此是一个“从有到无〞的过程。
简单地讲，逆向工程确实是基本依据差不多存在的产品模型，反向推出产品的设计数据〔包括设计图纸或数字模型〕的过程。
随着计算机技术在制造领域的广泛应用，特殊是数字化测量技术的迅猛开发，基于测量数据的产品造型技术成为逆向工程技术关注的要紧对象。
逆向工程中数据测量技术及测量误差研究
逆向工程中数据测量技术及测量误差研究
张孝林 ，户艳 ，杨 晓龙
（ 西安航 空技 术 高等专科 学校 ，陕西西安 ７ ０ ７ ） １０ ７
摘要 ：在研究三坐标测量原理的基础上 ，通过大量的实验 ，从数据测量 的完整性 、精确性方 面对数据采集 问题 进行 了 研究 。通过正交实验 ，分析 Ｌ Ｈ ０ Ｓ ８ ０参数设置对测量精度 的影响 ；分析待 测件表 面特征 ，如表 面颜 色 、倾 斜度 、光 泽等对 测量结果 的影响 ，得到不同表面特征对测量数据的影响规律。结果表 明 ：选 择合适 的测量参 数 、进行合理 的测量方 案规划 是得到完整点云数据 的保证 。
表 ３ 极差分析表
０３ ０４５ ． ５ ： ．１ ０ ．１ ５ ０３ ｌ ６ ６ ８
Ｉ 匝 ２
２ １２ 设计实验正交表并进行测 量 ．．
０ ４７圆 ．７ ３
０３ ． ３ ５８
０ ３ ５７ ． ７ ０ ３ ３ ０ ． １
Ｉ ．２ ４ ３ ０ ７２圃
分别代表 扫描 步 距 、物 体 颜 色 、扫 描 方 式 、环 境 光 照 。为消除人为 随机误差 ，保证实 验数 据的可靠性和
准确性 ，这里每一个实验做 ３次重复实验 ，取其平 均 值。共 １ 个 实验 ，测量结 果如表 ２ ６ 所示 。
・
９ ・ ２
机床与液压
第３ ９卷
球 的扫描误差最小。为了进一步验证结果 ，使用上述 实验 条 件 进 行 ３次 验 证 实 验 ，测 量 误 差 分 别 为 ： ０ １ １ 、０ １２ 、０ １２３ ．８ １ ．８ ． ８ ，平均值是 ０ １ １ 。与表 ０ ．８ ８ ２对照 ，可知在此扫描条件下测量误 差最小 。由此 证 明此次正交实验 的结果可以作为球状物体 扫描测量 的
逆向工程技术论文
逆向工程技术论文逆向工程又叫反求工程或反向工程，下面是小编为大家精心推荐的逆向工程技术论文，希望能够对您有所帮助。
逆向工程技术论文篇一逆向工程技术及其应用摘要：通过分析和研究逆向工程技术，提出了其关键技术为数据采集、数据预处理、数据分割、曲面重构和CAD模型建模，分析了逆向工程技术在产品设计中的应用，其能提高产品设计的准确性，大大缩短产品研发周期。
关键词：逆向工程数据采集曲面重构点云0引言在21世纪的今天，市场的产品变化很快，能不能很快制造出符合市场需要的商品是一个公司生存发展的关键。
但由于很多原因我们只能得到简单的实物模型，无法得到图纸和相关的产品数据。
因此就没有办法得到产品的数据尺寸，从而把极大地困难带给后续的制造技术和模具的制造。
从而就急需一种能通过先进技术对实体进行处理进而将样品制造出来的技术，而逆向工程正是在这种背景下应运而生。
1逆向工程概述逆向工程又叫反求工程或反向工程，它是根据一个实物产品，通过三维数字化扫描仪精确快速的测量事物的轮廓坐标，再通过三维CAD曲面重建并修改后传递给一般地CAD/CAM系统，再通过CAM 编出刀具的程序传给CNC加工设备，从而制造相应的模具。
单地说，逆向工程就是根据已存在的产品样件模型，进行解剖、深化和再设计，反向推出产品设计数据的过程。
反向工程分为下面三类：①实物反向：它是已经有了实物，经过测量和相关分析进而再生产。
它有性能逆向、功能逆向、结构、材料等各方面的反向。
而且这种反向的目标可以是一个整体可以是一部件也可以是一组件。
②软件反向：我们把产品的样本和设计书、产品的图纸和使用手册、相关的标准和质量保证文件等都叫做技术软件。
它分为以下三类：有实物和全套技术软件的;只有全套技术软件的;只有实物的。
③影像反向:这种逆向没有技术软件也没有相关的实物，我们只能获得产品的一些广告图片和一些参观视频等，产品的研发人员只能根据这些资料去设计和构思产品，我们把这种反向叫做影像反向。
简析逆向工程测量技术
简析逆向工程测量技术作者：吴小东来源：《建筑遗产》2013年第20期摘要：数据的获取、测量是逆向工程中的第一个步骤，也是逆向工程测量最关键的技术之一。
综合接触式工程测量技术和非接触式工程测量技术的实物数据获取方法，是目前众多逆向工程测量技术中针对大型的、结构复杂的测量对象最具有高效性的一种工程测量方式。
关键词：逆向工程；测量；技术一、引言数据的获取、测量是逆向工程中的第一个步骤，也是逆向工程测量最关键的技术之一。
综合接触式工程测量技术和非接触式工程测量技术的实物数据获取方法，是目前众多逆向工程测量技术中针对大型的、结构复杂的测量对象最具有高效性的一种工程测量方式。
这种方法由接触式工程测量技术获取散布在被测物体上或周围的人工标记点群的三维坐标，再以这些坐标数据作为非接触式工程测量数据拼接的依据，从而获取得到整体测量数据。
这种综合方法既具有以往工程测量技术的高效性，又消除了数据拼接时的累积误差。
二、逆向工程概述逆向工程，又称反求工程、反向工程，指通过各种测量手段和三维几何建模方法，将已有实物原型转化为计算机上的三维数字模型的过程，是工程测量技术、计算机软硬件技术的综合。
近几十年来，随着计算机技术的发展，CAD技术已经广泛地应用于工程测量工作，但由于多种因素的限制，现实世界中的很多物体形状并不能完全用CAD设计的方法进行描述。
因而，我们提出了逆向工程的概念。
这种实物数字化建模的方法如今己经发展为CAD/CAM中的一个相对独立的范畴，成为复杂工程测量的重要手段之一。
三、逆向工程测量数据获取技术研究数据获取是反求工程的关键技术，数据的获取通常是利用一定的测量设备对所测工程进行数据采样，得到的是采样数据点的（x，y，z）坐标值。
数据获取的方法大致分为两类：接触式和非接触式。
1.接触式工程测量技术接触式工程测量技术是在机械手臂的末端安装探头，通过与工程表面接触来获取表面信息，目前最常用的接触式测量系统是三坐标测量机（CMM）。
逆向工程技术及其在模具设计制造中的应用分析
逆向工程技术及其在模具设计制造中的应用分析1. 引言1.1 介绍逆向工程技术及其在模具设计制造中的重要性逆向工程技术是一种通过反向分析、扫描、建模和制造的技术手段，可以将已有的物体或产品进行数字化重建。
在模具设计制造领域，逆向工程技术扮演着至关重要的角色。
逆向工程技术可以帮助设计师快速获取并理解产品的实际形状和结构，节省研发时间，提高设计效率。
逆向工程技术可以对现有模具进行快速反馈和修正，从而提高模具设计的准确性和稳定性。
逆向工程技术还可以帮助制造商在产品更新换代时快速复制原有模具，降低生产成本，提高生产效率。
2. 正文2.1 逆向工程技术的基本原理逆向工程技术的基本原理是通过对已有的物体或产品进行扫描、测量和分析，以获取其几何形状、结构、材料属性等信息，然后使用这些信息进行数字化建模、设计和制造新的产品或进行产品改进。
逆向工程技术通常包括以下几个步骤：1. 数据采集：通过3D扫描、光学测量、摄影测量等手段获取物体的表面形状和结构信息，也可以通过X射线、CT扫描等技术获取内部结构信息。
2. 数据处理：将采集到的数据进行处理和分析，包括数据清理、数据配准、建模等步骤。
通常需要使用CAD软件进行数据处理和建模。
3. 数字化建模：根据采集到的数据，进行三维数字化建模，生成几何模型、工程图纸等设计数据。
4. 设计与仿真：基于数字化建模数据进行产品设计、工艺设计、性能分析、模具设计等工作，可以使用CAD/CAM软件进行设计和仿真。
5. 制造与验证：基于数字化设计数据，进行数控加工、3D打印、快速成型等制造过程，然后进行产品验证和测试。
逆向工程技术的基本原理就是通过数据采集、处理、建模和制造来实现对现有产品的重建和改进，从而实现产品设计与制造的快速和灵活性。
逆向工程技术的发展对模具设计制造领域具有重要的意义和应用价值。
2.2 逆向工程技术在模具设计中的具体应用1. 借助逆向工程技术，可以快速获取现有模具的设计数据，包括尺寸、形状、结构等信息。
逆向工程测量技术探究
逆向工程测量技术探究一、逆向工程所谓逆向工程，是指对实体产品开展的一种逆向分析研究，将产品从设计到生产的过程重现，主要是为了对产品的结构组织、设计原理、特点性能以及技术等关键因素有更明细的了解，从而仿制出相似产品。
传统的仿制产品没有如此复杂，往往只是对事物模型的复制，即借助相关设备机器按照1：1的比例仿制出原物模具，外形无法修改，继而批量生产。
逆向工程是通过对高科技测量仪采集实物的三维坐标状况，对数据进行处理，构建曲面，而后再编辑修改，发送到CAD系统，作进一步的设计。
利用CAD软件整理出加工图纸，再借助传统的机床生产出产品零件。
从中可看出，和传统的防止工程相比，逆向工程更具体、更深入。
通过实物模型分析其设计原理，进而构造出CAD模型；对有关参数进行适当调整，来模仿原物。
二、逆向工程测量技术任何工程都要先进行测量工程，获得足够的数据，才能开展下一步工作，逆向工程也一样。
只不过，一般的测量是为了制作出完善的产品，而逆向工程是为了分解产品。
在测量中，首先借助相关测量工具，采取所测对象的三维坐标值（x，y，z）。
其测量技术通常包括以下两种。
1.接触式测量此方法主要是依靠物理接触所测物品来实现数据的采集工作。
从当前来看，三坐标测量机是应用较普遍的设备。
以前多用机械探针等触发式测量头，但其测量速度相当慢。
与其相比，三坐标测量机具有诸多优势，如要求少、精确度高、具有较高的可靠性。
其常用的扫描方式从小到大依次是点、线、面扫描，需根据具体情况而做出适当选择。
检测点样本的分布和大小的制定需遵循一定的原则，如精度一定要达到规范要求。
为缩短检测时间，尽量选择较小的样本。
三坐标测量机能够将样件的表面数据化，在测量的过程中，应注意探头的补偿。
测量必然会存在不同程度的误差，在数据采集后，应对其仔细处理，出除坏点、保持数据的平滑、补齐测量盲区的数据等，处理完毕后才能够重构曲面。
三坐标测量机有较高的可靠性，也存在着某些不足，其缺陷在于所测物体多为硬质物。
基于UG的快速逆向工程技术
基于UG的快速逆向工程技术UG是一款先进的三维制图软件，可以用于快速逆向工程。
快速逆向工程技术是一种利用软件自动分析和快速重建三维模型的方法。
在逆向工程中，常常需要从物理实物中获取形状数据，再根据这些数据来实现产品设计、仿真、分析等。
在这种情况下，快速逆向工程技术可以提高生产效率和技术水平，大大缩短产品设计周期。
在使用UG进行快速逆向工程技术时，可以使用以下方法：1. 读取点云数据UG软件可以直接读取点云数据，因此可以利用激光扫描仪或其他形态测量设备测量物体形状，生成点云数据，再将点云数据导入UG软件中进行处理。
通过点云数据，可以直观的观察物体形状和完成三维重构。
2. 快速重建模型UG软件支持对点云数据进行快速的模型重建。
首先，需要将点云数据转换为曲面数据。
然后，使用贝塞尔曲线、NURBS曲线等工具来完成曲面重构。
除此之外，UG还可以自动或手动选取特征点、边界等来根据点云数据进行快速重建模型。
3. 优化模型重建的模型需要进行优化和优化。
UG软件可以通过各种分析和仿真工具，如有限元分析，来确定模型的可靠性和设计准确度。
同时，还可以利用各种实用工具来修复重建过程中出现的几何说左，从而提高模型的质量和准确性。
4. 设计和加工通过点云数据生成的模型，可以用于产品设计和制造。
UG可以与其他CAD软件进行快速交换，将模型信息传输到其他CAD软件中进行设计和加工。
在设计和制造过程中，可以使用UG软件进行仿真和分析，以确保产品制造的质量和效率。
总之，UG是一款非常强大的三维制图软件，可以用于快速逆向工程技术。
通过使用UG，可以实现对点云数据的快速重建模型、优化模型、设计和加工等一系列操作。
对于企业和制造商而言，快速逆向工程技术可以大大提高产品设计和生产的效率，缩短生产周期和提高技术水平。
当我们进行数据分析时，首先需要确定数据来源，然后对数据进行收集、清理和分析。
以下是一些常见的数据来源和相应的分析方法。
1. 企业数据企业数据来源包括数据库、电子表格、销售记录和客户反馈等。
逆向工程技术的应用与研究
逆向工程技术的应用与研究宫文峰，黄美发（桂林电子科技大学机电工程学院，广西桂林541004）来稿日期：2012-03-17基金项目：国家自然科学基金资助项目（50865003）；广西制造系统与先进制造技术重点实验室主任课题（桂科能11-031-12_004）作者简介：宫文峰，（1987－），男，山东泰安人，硕士研究生，研究方向：机械振动与CAE 技术；黄美发，（1962-），男，广西蒙山人，博士，教授，博士研究生导师，主要研究方向：机电系统精度设计和智能测量方法1引言在机械设计制造领域中，有许多复杂零件需要进行逆向反求设计。
如特殊设计制作的流线型曲面、以试验修正法设计的叶片、采用真实比例制作的泥塑模型等，这些零件大多数没有特定的设计公式、造型准则，通常由许多设计师、工艺师、美化师等联合手工试制的，对这些特殊设计的经典零件进行复制再现原设计就用到逆向工程技术。
在逆向工程中，对模型数据点的采集精度极为重要，业内常用到现代精密测量仪器：三坐标测量机（CMM ）。
随着CMM 的广泛应用，人们逐渐发现传统的以几何学为基础的测量技术与现代数字化测量技术的测量方法有很大差异，存在CMM 测量的结果与按传统方法检测的结果不完全相同，传统标准已不再适应现代制造技术的需求[1]。
新一代GPS 标准体系是以计量数学为基础的新型国际标准，给三坐标测量机的应用提供了标准依据，为CMM 在逆向工程中的应用提供了有利条件。
2逆向工程的概述逆向工程（Reverse Engineering ，RE ），也称为反求工程或反向工程，起源于精密测量技术，它是设计下游向设计上游反馈信息的回路，成为实现新产品快速开发的重要技术手段[2]。
随着CAD/CAM/CAT 技术的快速发展，为逆向工程的应用提供了有利条件。
传统的产品设计通常是从概念设计到图样绘制，再制造出产品，称之为顺向工程；逆向工程即是对零件或原模型提取数据生成图样，再制造产品，如图1所示[2]。
逆向工程技术及应用
逆向工程技术及应用逆向工程是指将制造对象进行解构、分析、破解并拆解出知识产权内容，在此基础上进行再设计、制造的过程，是现代工业技术发展的一个重要组成部分。
逆向工程可以应用于多个领域，如汽车、机械、电子、航空航天、数字化文物保护等。
逆向工程的方法有很多种，常见的包括逆向分析方法、点云扫描技术、CT扫描技术、数字测量与建模技术等。
逆向分析方法是指通过对物体的形态、材料、特征进行逆向分析，从而获得物体的知识产权内容，包括设计图纸、结构参数、功能特征等。
逆向分析方法通常需要对被分析的物体进行拆解和测量，得到数据后进行统计分析，最终获得物体的知识产权内容。
点云扫描技术是指通过对物体表面进行点云数据采集，然后使用软件进行三维重建，得到物体的三维模型。
点云扫描技术通常使用激光测距、相位测量、结构光扫描等方法，将采集到的点云数据进行预处理和后处理，最终得到高精度的三维模型。
CT扫描技术是指通过对物体进行计算机断层扫描，得到物体在空间上的各个断面的扫描图像，然后将图像进行合成，得到物体的三维模型。
CT扫描技术的优点是可以非常精确地测量物体内部的结构和组织，而且无需拆解物体。
数字测量与建模技术是指通过使用数字化测量仪器对物体进行测量，然后根据测量数据进行三维建模。
数字测量仪器包括三坐标测量机、激光测距仪、数字量规等，可以快速地获得物体的测量数据，并进行精确的三维建模。
逆向工程可以应用于多个领域，如汽车制造、数字化文物保护、新材料开发等。
在汽车制造领域，逆向工程可以用于解析竞争对手的产品和技术，并进行仿制和优化。
在数字化文物保护领域，逆向工程可以用于对文物进行数字化重建，实现文物数码化保护和传承。
在新材料开发领域，逆向工程可以用于研究材料的成分和组织结构，设计出更优质的新材料。
逆向工程技术的发展对于现代工业的发展具有重要意义。
随着逆向工程技术的不断推广和改进，逆向工程在商业和工业领域的利用越来越广泛，同时也面临着知识产权保护等问题。
逆向工程技术的研究现状及发展趋势
*逆向工程技术的研究现状及发展趋势一、引言逆向工程也称反求工程或反向工程，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，并在此基础上对已有的产品进行剖析、理解和改进，是对已有设计的二次设计。
从广义讲，逆向工程可分以下三类：（1）实物逆向：它是在已有产品实物的条件下，通过测绘和分折，从而再创造；其中包括功能逆向、性能逆向、方案、结构、材质等多方面的逆向。
实物逆向的对象可以是整机、零部件或组件。
（2）软件逆向：产品样本、技术文件、设计书、使用说明书、图纸、有关规范和标准、管理规范和质量保证手册等均称为技术软件。
软件逆向有三类：既有实物，又有全套技术软件；只有实物而无技术软件；没有实物，仅有全套或部分技术软件。
（3）影像逆向：设计者既无产品实物，也无技术软件，仅有产品的图片、广告介绍或参观后的印象等，设计者要通过这些影像资料去构思、设计产品，该种逆向称为影像逆向。
目前，国内外有关逆向工程的研究主要集中在几何形状的逆向，即重建产品实物的CAD，称为“实物逆向工程”。
逆向工程示意图如下：二、逆向工程数据测量技术数据测量是通过特定的测量设备和测量方法获取产品表面离散点的几何坐标数据，将产品的几何形状数字化。
其测量原理是：将被测产品放置于三坐标测量机的测量空间内，可以获得被测产品上各个测量点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经过计算机数据处理，拟合形成测量元素，如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等，经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其它几何量数据。
高效、高精度地获取产品的数字化信息是实现逆向工程的基础和关键。
现有的数据采集方法主要分为两大类：（1）接触式数据采集方法接触式数据采集方法包括使用基于力的击发原理的触发式数据采集和连续式扫描数据采集、磁场法、超声波法。
接触式数据采集通常使用三坐标测量机，测量时可根据实物的特征和测量的要求选择测头及其方向，确定测量点数及其分布，然后确定测量的路径，有时还要进行碰撞的检查。
浅谈逆向工程测量技术
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结构 光法需用到投 影模板 ，而此 方法则是通过 匹 配 来 确 定 物体 在 图像 中 的位 置 ，然 后 凭借 视 差进
行距 离 计 算 的 。 匹 配精 度 起着 很 重要 的作 用 ，但 三
维物 体的曲面比较复杂 ，有一定的难度 。因此，该 方 法 在 描述 物体 形 状 时 主 要是 对 其边 界线 或 特 征 点 进 行 描述 。 三、 摩托车 的外形逆 向工程 随着 市场竞争的加 剧 ，摩 托车更新速度 越来越 快。许多生产企业为提 升竞争力，保 证企业能够 长 期 发 展 ， 纷 纷开 始 引入 逆 向 工程 技 术 ， 提 高 模 具 的 制 造 速 度 。 在 设 计 时 ， 往 往要 根 据样 品进 行 设 计 。 利用逆 向工程技术 ，可对样品的外形、 内在性能等 进 行 深 入 是 机 械 接 触 式 法 。 借 助 三 坐 标 测 量 机 来 求 得 摩 托 样 品的三维数据，依次为基础进行规划。同时利用系 统 软 件和 Ｃ Ａ Ｄ软 件 ，来 实 现摩 托 车整 车 外 形 Ｃ Ａ Ｄ模
逆向工程实验报告
逆向工程实验报告目录一、实验目的与背景 (2)1. 实验目的 (2)2. 实验背景 (3)二、实验原理及流程 (4)1. 逆向工程概述 (5)1.1 定义与特点 (6)1.2 逆向工程的重要性与应用领域 (7)2. 实验原理 (9)2.1 逆向工程的技术手段 (10)2.2 实验流程设计 (11)三、实验材料与设备 (12)1. 实验材料 (13)2. 实验设备 (14)四、实验操作过程及记录 (15)1. 实验准备阶段 (16)1.1 设备连接与调试 (17)1.2 实验环境搭建 (18)2. 实验操作阶段 (19)2.1 逆向分析过程描述 (20)2.2 数据采集与处理分析 (21)五、实验结果与分析讨论 (22)1. 实验结果展示 (23)1.1 结果汇总表 (24)1.2 结果分析图表 (26)2. 结果分析讨论与对比研究 (27)一、实验目的与背景随着科技的快速发展，计算机硬件和软件技术不断更新换代，各种新型处理器和操作系统层出不穷。
为了提高学生的实践能力和技术创新能力，我们开展了逆向工程实验，通过对各类计算机设备进行拆解分析，了解其内部结构和工作原理，进而掌握逆向工程的基本方法和技巧。
本次实验旨在使学生熟练掌握逆向工程的基本流程和技术手段，包括硬件分析、软件调试、反汇编与反编译等。
学生将能够独立完成硬件设备的拆解分析任务，深入了解计算机系统的组成和工作原理，提高解决实际问题的能力。
逆向工程在信息安全、知识产权保护等领域具有广泛的应用价值。
通过对计算机设备的逆向工程分析，可以帮助我们更好地了解竞争对手的技术特点和战略布局，为自主知识产权的研发提供有力支持。
逆向工程也为破解恶意软件、保护系统安全提供了重要手段。
本次逆向工程实验将为学生提供一个实践操作的平台，培养学生的动手能力和创新精神，为未来的学习和职业发展打下坚实基础。
1. 实验目的本次逆向工程实验旨在通过分析和拆解一款具体的电子产品（例如智能手机、电脑等），深入理解其内部构造和工作原理，进而提升我们的动手能力和对计算机科学的认知。
逆向工程中的曲面测量技术研究
集 ，利用相应 的软件进行 实物模 型三 维Ｃ Ｄ重构的过程。大 Ａ
意是根据 已有 的条件和 结果 ，通过分析来推导 出具体 的实现 方法 。逆 向工程 技术和先进制造技术相结合 目前 已发展成 为 Ｃ ＤＣ Ｍ系统 中相对独立的研究领域。 自由曲面数字化是逆 Ａ ／Ａ 向工程 的关键 技术之一 ，它采用 了基于计算机视觉 的光学非 接触 式测量方法 ，能够得到 自由曲面 的三维几何数据 。本文 介绍 了逆 向工程数据测量技术和 等距面指 导的 自由曲面 自动 测量 以及 曲面数字化 的方法。
２１ ＡＤ ．Ｃ 模型拟合 曲面
格减少数据 的方法和减 少多变形三 角形达到减 少数据 点的方 法进行测量 。实现逆 向工程 的基础和 关键 是高效、高精度地
获取产 品的数字化信 息。数字化设备主要可分为接触式数据 采集和 非接触式数据采集两大类。 １１ ．接触式数据采集 方法 接 触 式 数 据 采 集 通 常 是 运 用 指 定 的三 坐 标 测 量 机 （ ＭＭ ），根据 实物 的特征和测量的要求选择测头和方向， Ｃ
用数学表示 方法拟合修改算法、控 制参数及 曲面 重构 方 法 ，得到高质量 、高精度 的曲面模型。拟合 的曲面用 隐形 方 程ｆ ，Ｙ，ｚ： 形式来表示 ，先按原形分别拟合出不同的区域 （ ｘ ）０ 曲面 ，将数据点 分成不 同的区域 ，将不 同的曲面 或者 曲面 间 过渡 的方法连接起来构成一个 Ｃ Ｄ整体 。运 用实体 重构技术 Ａ
进行 曲面拼接 时 ，要注意 曲面边界 的统 一和 光顺 及曲面裁减
首 先确 定测量 点数 和其 分布特 点 ，然后确 定测 量事 物的路 径 ，必要时要进行碰撞的检查采集数据。坐标测量机一般采
的限制 ，不能测量 一些易碎 、易变形的零件。如 ：内孔、窄
逆向工程的测量技术
适用于表面外形复杂，精度要求不特别高的未知曲面 的测量，
▪ 触发式测头利用电子开关机 构，当测头碰到样件表面， 由接触力控制电子机构的开 关，由电信号的通断控制坐 标值的读取。
▪ 触发式测头的触发信号由电 子开关控制，故其重复性、 准确性较高，测量精度可达 1μm甚至更高，是现代三坐 标测量机最常用头电子开关机构所用 的传感器可以将触发式测头 分为电触式测头、压电式开 关测头、应变片式测头。
2.2 接触式测量
▪桥式三坐标测量机和机械手臂式测量机
2.2 接触式测量
接触式测量方法在测量时可根据实物的特征和测 量的要求选择测量探头及其方向，确定测量点数 及其分布，然后确定测量的路径，有时还要进行 碰撞的检查。常用的接触式三坐标测量机的测量 数据采集方法多采用触发探头，触发探头又称为 开关测头，当探头的探针接触到产品的表面时， 由于探针触发采样开关，通过数据采集系统记下 探针的当前坐标值，逐点移动探针就可以获得产 品的表面轮廓的坐标数据。常用的接触式触发探 头主要包括：机械式触发探头、应变片式触发探 头、压电陶瓷触发探头。
2.1 先进检测技术
三维数据测量方法按照测量探头是否和零件 表面接触，可分为接触式数据采集和非接触 式数据采集两大类，接触式包括基于力-变形 原理的触发式和连续扫描式数据采集：而非 接触式主要有激光三角测量法、激光测距怯、 光干涉法、结构光学法、图像分析法等。另 外，随着工业CT技术的发展，断层扫描技术 也在逆向工程中取得了广泛的应用。它们各 自的特点和适用场合，
试析逆向工程测量技术的应用
试析逆向工程测量技术的应用摘要：数据的获取、测量是逆向工程中的第一个步骤，也是逆向工程测量最关键的技术之一。
本文介绍了逆向工程技术及其应用范围；对涉及到的关键技术：数据获取、数据处理与曲面重构等研究现状进行了系统地阐述。
关键词：逆向工程；数据获取；测量技术；非接触式；接触式随着现代工业的迅速发展，逆向工程开始发挥着越来越大的作用，测量作为逆向工程的第一步，对下游的步骤起着决定性的作用。
综合接触式工程测量技术和非接触式工程测量技术的实物数据获取方法，是目前众多逆向工程测量技术中针对大型的、结构复杂的测量对象最具有高效性的一种工程测量方式。
研究逆向工程测量技术，对现代工程测量技术的发展有着重要的现实意义。
1研究逆向工程测量技术的意义1.1逆向工程技术历经几十年的研究与发展，是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术，已经成为新产品快速开发过程中的核心技术，它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合构成了现代设计理论和方法的整体。
1.2现代逆向工程测量技术是将接触式测量技术和非接触式测量技术相融合，是实现被测工程整体测量和数据拼接的有效方法，其使用越来越广泛。
虽然关于摄影测量技术的研究几乎是自照相机发明以来就开始了，但是用于逆向测量工程的数字近景摄影测量技术仍然是一门“年轻”的技术，它继承了“摄影测量与遥感”领域的许多知识和技术，同时又发展出许多自身特有的技术和方法。
1.3随着计算机技术在各个领域的广泛应用，特别是软件开发技术的迅猛发展，基于某个软件，以反汇编阅读源码的方式去推断其数据结构、体系结构和程序设计信息成为软件逆向工程技术关注的主要对象。
软件逆向技术的目的是用来研究和学习先进的技术，特别是当手里没有合适的文档资料，而你又很需要实现某个软件的功能的时候。
也正因为这样，很多软件为了垄断技术，在软件安装之前，要求用户同意不去逆向研究。
1.4逆向工程通过各种测量手段和三维建模方法，将已有实物原型转化为计算机上的三维数字模型，工程设计模型和概念模型，并在此基础上对现有的产品进行解剖、分析、深化、重新创造的过程。
基于逆向工程的高精度零件的精度控制研究
计与制造技术的综合应用技术。黄国权等Ⅲ 利用逆 向 工 程 技 术 实 现 了燃 气 轮 机 中 叶轮 的测 量 和 再 设 计 ；
尺寸 是有 差别 的 。 王英慧等［ ２ ］ 从 逆 向工程 的概念 、 体 系框架 、 参数体系 （ ２ ） 测 量 误 差 指 对 样 件进 行 三 维 扫 描 获取 点 云 等 方 面论 证 了逆 向工程 示 制造 业 实 现快 速产 品创 新 数据 时 ， 由扫 描设 备 本 身 的系 统误 差 及测 绘 人 员 的 设 计 的重 要途 径 ； 吴家羽 中 ｌ ３ Ｉ 介 绍 了逆 向工 程 中点 云数 操作 误差 组成 。 据获取 、 数据 处 理 、 曲面 重构 、 实 体 建 模 的基 本 理 论 （ ３ ） 建 模 误 差 指 对 点 云数 据 进 行 操 作 及 建立 三 和方法 ； 曾锋等 设计 了一种五轴逆 向工程点云数据 维模 型 、 二维 工程 图时所 产 生 的误 差 ， 包 括软 件 本 身 采 集 系统 。已有 文献 对 于数据 的误 差分 析较 少考 虑 ， 的误 差及 建模 操作 误差 。 但 是 高精 度 零件 对 于数 据 的偏 差 则 是要 求非 常 严 格 （ ４ ） 加 工误 差 指 零 件 按 照设 计 蓝 图进 行 加 工 制 的 ， 因而本 文针 对 高精 度 零件 测 量 误差 精 度提 出 了 造 时产 生 的制 造 误差 ，这个 误 差满 足 设计 图纸 上 规 评 价指 标及 其量 化标 准 ， 以期 实现零 件 的精度 要求 。
过各种测绘技术和几何造型将其转化成三维模型和 价， 如表面的光顺性等 ， 以人的感官评价为标准。 二 维设 计 图样 ， 再制 造 出产 品（ 反 求零 件 ） ， 是 从 实 物 １ ． ２ 精 度 的量化 指标 到 图 纸 的过程 。逆 向工 程 技术 源 于精 密 的测 量 和 质 在逆 向工 程 中产 生 的误 差 主要 有 ： 样件误差 、 测
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文章 编 号 ： Ｏ ２ ６ ８ （ ０ ７ ０ —０ １ ～０ １ ０ — ８ ６ ２ ０ ）６ ０ １ ４
基 于 逆 向 工 程 测 量 技 术 的 分 析
鞠 俊 亭 ， 高 建 ， 飞 云 钟 杨
（ 海 大 学 机 电 工程 与 自动 化 学 院 ， 海 ２ ０ ４ ） 上 上 ０ ４ ４
一
套 三 维投 影 光 学 测 量 系统 ， Ｔ Ｉ Ｏ 系统 的 作 用 是 由像 片 上 的 点 坐 标 确 定 测 量 物 体 表 面 上 的 参 考 点 的 空 闻 几 何 关 而 ＲＴ Ｐ
系。
关键 词 ： 向 工 程 测 量 ＡＴ０Ｓ ＴＲＩ ） 逆 Ｔ（Ｐ
Ａ ｎ Ａｎａ ｙ ｉ ｓ ｄ ｏ ｈｅ Ｍ ｅ ｕｒ ｍ ｅ ｃ ｎｉ ｅ ｉ ｖ ｒ ｅ Ｅｎｇｉ ｅｒｎｇ ｌ ｓｓ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ａｓ ｅ ｎｔＴｅ ｈ ｑｕ ｎ Ｒｅ ｅ ｓ ｎｅ ｉ
ｄ ｔ ｒ ｉｅ ｓ ａｔａ ｏ ｅ ｒｃ ｒ ａ ｉｎｓ ｐ ｏ ｅｅ ｅ ｃ ｏｉ ｓ ａ ｔ ｃ ｄ ｏｎ ｔ ｕｒａ ｅ ｆｏ ｅ ｅ ｍ ｎ ｐ ｉｌｇｅ ｍ ｔ ｉ ｅｌｔｏ ｈｉ ｆｒ ｆｒ ｎ ｅ ｐ ｎｔ ｔａ ｈｅ ｈｅ ｓ ｆ ｃ ｒ ｍ ｐ ｉ ｔｃ ｏ ｄｎａ ｅ ｆｐ ｏ ｎ ｏ ｒ ｉ ｔ ｓ ｏ ｈｏｔ ｒ ｐ ｏｇ ａ ｈ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ： ｅ ｒ ｅｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｍ ｅ ｓ ｅ ｅ ； Ｔ（Ｓ； ｄ ｒ ｖｅ ｓ ｇ ｎ ｅ ｉｇ； ａ ｕｒ ｍ ｎｔ Ａ ） ＴＲＩ ＴＯ Ｐ
ｌ 引 言
逆 向 工 程 （ ｖ ｒｅｅ ｇｎ ｅｉｇ ＲＥ） 也 被 称 作 反 求 Ｒｅｅｓ ｎ ｉｅ ｒ ， ｎ ，
擅 要 ： 着现代 工业 的 迅 速 发 展 ， 向工 程 开 始 发 挥 着 越 来越 大 的 作 用 ， 量 作 为 逆 向 工程 的 第 一 步 ， 下 游 的 步 骤 起 着 随 逆 测 时
决定 性 的 作 用 。 一般 来 说 ， 维 表 面 数 据 的 采 集 方 法 可 分 为 接 触 式 和 非 接 触 式 两 大 类 ， 文 主 要 时 非 接 触 式 测 量 的 三 本 ＡＴ ０Ｓ设 备做 了一 些具 体 的 介 绍 ， 与 ＴＲ Ｔ 并 Ｉ ０Ｐ系统 相 结合 更 加 精 确 快速 的 完 成时 整 个 表 面 的 测 量 工 作 。 Ａ ０Ｓ系 统是 Ｔ
Ｃ ＮＣ加 丁 制 作 ｍ所 需 的 模 具 或 通 过 快 速 成 型 机 将 样 品 模 型 制 作 ｍ来 。 目前 大 多 数 的 逆 向 丁 程 技 术 的 研 究 Ｄ 模 型 和 最 终
产 品 的 制 造 方 面 。
工 程 、 向工 程 、 反 三坐标 点测绘 、 数等 。它 是将 实物 转 变 抄 为 ＣＡＤ模型 相关 的数字 化技 术 、 几何 模 型 重 建技 术 和 产
品 制 造 技 术 的 总 称 ， 将 已 有 产 品 或 实 物 模 型 转 换 为 Ｔ 程 是 设 计 模 型 和 概 念 模 型 ， 在 此 基 础 上 对 现 有 的 产 品 进 行 解 并 剖 、 析 、 化 、 新 创 造 的 过 程 。 因 此 逆 向 Ｔ 程 是 设 计 下 分 深 重
ｑ ｉｋｙａ ｄｐ ｅ ｉ ｌ． ＡＴＯＳ ｉ ａｓ ｔｏ Ｄ ｒｊｃｉｎｏ ｔ ａ ｃ ｎ ｉｇ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔｓ ｓｅ ，ａ ｄ ｔ ｅｆ ｎ ｔ ｎｏ ｕｃ ｌ ｎ ｒｃｓ ｙ ｅ ｓ ｅ ｆ３ ｐ ｏｅ ｔ ｐｉ ｌｓａ ｎｎ ａ ｕ ｅ ｎ ｙ ｔｍ ｏ ｃ ｎ ｈ ｕ ｃｉ ｆＴＲＩ ｏ ＴＯＰ ｉ ｔ ｓ Ｏ
Ｊ ｕ －ｉｇ Ｚ Ｎ ａ －ｉ ，Ｙ Ｇ Ｆ ｉ ｕ Ｕ Ｊ ｎ ｔ ． ＨＯ Ｇ Ｇ ｏ ａ ｎ ｊ ｎ ＡＮ ｅ ｙ ｎ －
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｗ ｉｈ ｔ ｅ ｒ ｐｄ ｄ ｖ ｏ ｔ ｈ ａ ｉ ｅ ｅｌｐｍ ｅ ｔＯｆｍ ｏｄ ｒ ｎ ｎ ｅ ｎ ｉ ｄｕｓｒ ｔ ｙ， ｒ ｖ ｒ ｅ ｅ ｇｉ ｅ ｉ ａｓ ｎ ｎ ｒ ａ ｉ ｇ ｒ ｅ ｎ ｍ ｏ ｒ ｎ ｓ ｒ ． ｅ ｅ ｓ ｎ ｎｅ ｒｎｇ ｈ ａ ｉｃ ｅ ｓｎ ｏｌ ｉ ｄｅ ｎ ｉ ｄｕ ｔ ｙ Ｍ ｅ ｓ ｅ ｅ ａ ｔ ｆｒ ｔ ｔ ｐ ｎ ｒ ｖ ｒ ｅ ｅ ｉ ｅ ｉ ｓ ａ ａ ｕｒ ｍ ｎｔ ｓ ｈｅ ｉｓ ｓｅ ｉ ｅ ｅ ｓ ｎｇｎｅ ｒｎｇ ｈａ ｋｅ ｎ ｌ ｅ ｅ ｎ ｔ ｅ ｏ ｎｓ ｒ ａ ｙ ｉ ｆｕ ｎｃ ｏ ｈ ｄ ｗ ｔ ｅ ｍ ｐ ｏｃ ｅ ｎｇ Ｇｅ ｒ ｌｙ ｓ ａｋｎｇ， ｒ ｅ ｄｉ ． ｎｅ ａ ｌ ｐｅ ｉ ｔ ｅ ｅ ａ ｅ ｔ ｅ ｈｏ ｎ ３Ｄ－ ｕｒａ ｅｄａ ａｃ ｌｅ ｔｏ ，ｉ ｃ ｕ ｉ ｇ ｎｏ — ｏｎ ａ ｔａ ｄ ｃ ｎｔ ｃ ． ＡＴＯ Ｓ ｗ ｈｉｈ ｉ ｑ ｐｐ ｄ ｗ ｉｈ ＴＲＩ ｈ ｒ ｒ ｗｏ ｍ ｔ ｄｓｉ ｓ ｆ ｃ ｔ ｏ ｌｃ ｉｎ ｎ ｌ ｄ ｎ ｎ ｃ ｔ ｃ ｎ ｏ ａ ｔ ｃ ｓｅ ｕｉ ｅ ｔ ＴＯＰ ， ａｓａ ｐｔｃ ｌｎ — ｏ ａ ｔｍｅ ｓ ｅ ｅ ｓｉ ｒ ｕｃ ｄ ｉ ｔ ｉ ｉ ｈｉ ｐ ｒ，ｗｈｉｈ ｃ ｎ ｆ ｌｉｌｔ ｅ ｗｈｏｌ ｕ ｆ ｃ ｅ ｓ ｅ ｅ ａ ｋ ｎ ｏ ｉａ ｏｎ ｃ ｎｔ ｃ ａ ｕｒ ｍ ｎｔｉ ｎｔｏｄ ｅ ｎ ｄｅ ａｌ ｎ ｔ ｓｐａ ｅ ｃ ａ ｕ ｆｌ ｈ ｅ ｓ ｒａ ｅｍ ａ ｕｒ ｍ ｎｔｔ ｓ