Geomagic for SolidWorks逆向工程韩国实例教程
Geomagic studio 12逆向基础与实例应用
![Geomagic studio 12逆向基础与实例应用](https://img.taocdn.com/s3/m/7c2a8ffeaef8941ea76e0536.png)
目录目录 (1)第1章 逆向工程概述 (3)1.1逆向工程基本概念 (3)1.1.1逆向工程的定义 (3)1.1.2 逆向工程的应用领域 (3)1.2逆向工程常用软件 (4)1.3逆向工程数据采集系统 (6)1.4光学测量系统的误差分析及优缺点 (8)第2章 GEOMAGIC STUDIO 软件基础 (10)2.1G EOMAGIC STUDIO 工作界面 (10)2.2G EOMAGIC STUDIO 模块简介 (11)2.3G EOMAGIC STUDIO 鼠标操作及快捷键 (12)2.4G EOMAGIC STUDIO 工具栏命令详解 (14)2.4.1视图控制 (14)2.4.2 选择工具和删除 (14)2.4.3 选项设置 (14)2.5G EOMAGIC STUDIO 处理流程 (17)2.6G EOMAGIC STUDIO 基本操作案例 (18)第3章 GEOMAGIC STUDIO 点阶段 (21)3.1点云编辑 (21)3.1.1 命令 (21)3.1.2 操作流程 (21)3.2点云注册 (28)3.2.1 命令 (28)3.2.2 操作流程 (28)3.3特征对齐Ⅰ(回转件拼接) (34)3.3.1命令 (34)3.3.2 操作流程 (34)3.4特征对齐Ⅱ(球法拼接) (40)3.4.1命令 (40)3.4.2 操作流程 (40)3.5点处理案例 (45)本章小结 (48)第4章 GEOMAGIC STUDIO 多边形阶段 (50)4.1三角网格面基本处理 (50)4.1.1命令 (50)4.1.2 操作流程 (51)4.2三角网格面高级处理 (59)4.2.1命令 (59)4.2.2 操作流程 (59)4.3三角网格面处理案例 (71)本章小结 (77)第5章 GEOMAGIC STUDIO 形状阶段 (79)5.1基于探测曲率构造曲面 (79)5.1.1命令 (79)5.1.2 操作流程 (80)5.2基于探测轮廓线构造曲面 (90)5.2.1命令 (90)5.2.2 操作流程 (90)5.3形状阶段的高级编辑 (101)5.3.1命令 (101)5.3.2 操作流程 (101)5.4NURBS曲面创建案例 (107)本章小结 (112)第6章 GEOMAGIC FASHION阶段 (114)6.1构建参数化曲面 (114)6.1.1命令 (114)6.1.2 操作流程 (114)6.2参数化曲面创建案例 (125)本章小结 (137)第7章 GEOMAGIC STUDIO 12操作案例 (139)第1章 逆向工程概述1.1 逆向工程基本概念为了有效的缩短产品开发周期和节约成本,实现从实际物体到几何模型的直接转换,人们开始思索新的产品开发方案。
基于Geomagic wrap和DesignX减速器箱体逆向设计
![基于Geomagic wrap和DesignX减速器箱体逆向设计](https://img.taocdn.com/s3/m/53add89132d4b14e852458fb770bf78a65293a39.png)
基于Geomagic wrap和DesignX减速器箱体逆向设计随着科技的不断发展和进步,逆向工程技术逐渐在工业设计领域中占据了重要地位。
逆向工程是指通过对现有产品进行数字化扫描、建模和分析,来获取产品的设计和制造信息的技术手段。
通过逆向工程,可以快速获取产品的三维模型和CAD设计图纸,进而进行产品的再设计、改进和优化。
本文将以减速器箱体为例,介绍如何利用Geomagic wrap和DesignX进行逆向设计的过程和方法。
1. 准备工作在进行减速器箱体的逆向设计之前,首先需要对减速器箱体进行数字化扫描和数据采集。
数字化扫描是逆向工程的关键步骤,它可以将实物产品的表面形状和几何信息转化为数字化的三维数据。
通常可以使用3D扫描仪对减速器箱体进行扫描,获取其表面的点云数据和纹理信息。
扫描时需要注意保持扫描仪与减速器箱体的固定距离和角度,以确保获取准确的扫描数据。
2. 数据处理与转换获得减速器箱体的数字化扫描数据之后,需要对数据进行处理和转换,以便进行后续的建模和设计工作。
Geomagic wrap是一款专业的逆向工程软件,可以对扫描数据进行处理、重建和编辑,同时还可以将扫描数据转化为CAD可编辑的表面模型。
首先需要导入扫描数据到Geomagic wrap软件中,然后对扫描数据进行清理、滤波和填补处理,去除扫描中的噪音和干扰信息,保留准确的减速器箱体表面信息。
接着可以利用Geomagic wrap的建模功能对减速器箱体进行曲面重建和修复,生成高质量的三维表面模型。
3. CAD建模与参数化设计在完成减速器箱体的曲面重建和修复之后,可以将模型导入到DesignX软件中进行CAD建模和参数化设计。
DesignX是一款专业的CAD逆向工程软件,可以对三维模型进行编辑、修复和优化,同时还可以进行参数化建模和特征提取。
通过DesignX软件,可以对减速器箱体进行CAD建模,提取出关键的设计参数和特征,进而进行产品的再设计和改进。
SolidWorks逆向工程的方法与应用研究
![SolidWorks逆向工程的方法与应用研究](https://img.taocdn.com/s3/m/f8b04255876fb84ae45c3b3567ec102de3bddf59.png)
SolidWorks逆向工程的方法与应用研究逆向工程是指通过对产品或零部件的实体进行逆向建模和分析,以了解其形状、结构和性能等特征,并可用于设计改进、制造、仿真模拟以及产品维护和更新等方面。
在逆向工程领域,SolidWorks是一种功能强大且广泛应用的三维计算机辅助设计(CAD)软件。
本文将研究SolidWorks逆向工程的方法与应用。
一、逆向工程的方法及流程1. 获取数据:逆向工程的第一步是通过使用扫描仪、激光测量仪或其他测量设备获取产品的实际几何数据。
这些数据可以是点云数据、网格数据或CAD文件等。
2. 数据处理:得到原始数据后,需要对其进行处理,以便在SolidWorks中进行后续操作。
这可能涉及到数据清洗、滤波、修复和曲线拟合等步骤。
3. 数据导入:将处理后的数据导入SolidWorks中进行后续操作。
SolidWorks提供了多种导入格式的选项,如STL、IGES、STEP等。
选择合适的导入格式可以确保准确导入数据。
4. 几何重建:在SolidWorks中,逆向工程的核心任务是重建三维模型。
可以使用多种方法进行几何重建,如NURBS曲线拟合、曲面重建、实体建模等。
5. 模型验证:在完成几何重建后,需要对重建的模型进行验证。
这通常涉及到与原始数据进行比较,进行误差分析,并采取必要的调整和修复措施。
6. 后续操作:完成模型验证后,可以进行后续操作,如设计改进、产品优化以及与其他软件的集成等。
二、SolidWorks逆向工程的应用逆向工程在各个行业都具有广泛的应用。
以下是SolidWorks逆向工程在几个行业中的应用案例:1. 汽车制造业:在汽车设计和制造过程中,逆向工程可以通过对现有车辆或零部件进行扫描和建模,以帮助设计师进行改进或重新设计。
通过SolidWorks的强大功能,可以更快速地进行设计评估和优化。
2. 工业制造业:逆向工程在工业制造过程中也发挥着重要作用。
通过对现有设备和零部件进行逆向建模和分析,可以帮助改进产品设计、提高生产效率以及优化设备维护等方面的工作。
基于Geomagic Wrap的自由曲面零件逆向设计
![基于Geomagic Wrap的自由曲面零件逆向设计](https://img.taocdn.com/s3/m/245938d85ebfc77da26925c52cc58bd631869386.png)
基于Geomagic Wrap的自由曲面零件逆向设计作者:朱兴文刘勇张天源来源:《机电信息》2021年第22期摘要:以自由曲面工艺品逆向设计为例,介绍了基于Geomagic Wrap实现点云数据处理、逆向建模的过程。
结果表明,对于复杂自由曲面类零件,通过分割特征、构造有序的栅格、重构曲面片的逆向建模方法,有利于提高曲面的光顺度与精度。
关键词:自由曲面;Geomagic Wrap;逆向设计;精度0 引言逆向工程(Reverse Engineering,RE)是再生产设计的产物,是通过测量手段及三维几何建模方法,将原有实物转化为三维数字模型,并对模型进行创新设计、分析和加工的过程[1]。
逆向工程技术现已成为产品开发和创新设计的一种重要手段,被广泛应用于电子、机械、医疗、汽车和文化创意等行业和领域。
利用三维扫描技术与逆向工程软件,对原始模型进行扫描,可将实物数字化,同时也可在原有模型的基础上对其进行优化与创新。
本文选择典型自由曲面工艺品零件为研究载体,按照“三维扫描→点云处理→模型重构”的典型流程,重点研究复雜曲面的点云处理及曲面片构建方法。
1 数据扫描数据扫描是指通过特定的测量方法和设备,将实物模型外形特征转化成几何空间点,从而得到逆向设计及尺寸评价所需数据的过程[2]。
目前三维数据的获取主要还是通过三维测量技术来实现。
通过对所测模型进行清洗、喷涂显像剂、粘贴标志点等处理,利用Win3D三维激光扫描仪对模型点云数据进行采集,获得模型点云数据,如图1所示。
2 数据处理采用三维激光扫描仪对模型进行扫描所获得的点云数据会存在一些孔洞缺陷,且数据网格表面也不光顺。
数据处理的关键技术包括杂点删除、多视角数据拼合、数据简化、空洞填充、特征删除、平滑等。
2.1 点云处理本文研究对象曲面构造复杂,在一些细节位置,如边界、曲率变化较大的曲面不容易被扫描测量或数据容易丢失,这时需要对模型进行多方位扫描,得到不同坐标下的多视角点云,于是便需要把不同坐标下的点云数据对齐到同一坐标下,从而实现多视角点云数据的合并。
国外使用逆向工程案例
![国外使用逆向工程案例](https://img.taocdn.com/s3/m/67cdbcc8cd22bcd126fff705cc17552707225e3f.png)
国外使用逆向工程案例
国外逆向工程的案例包括:
1. LZH Laser Zentrum Hannover 与 3D Systems 和 Trimetric GmbH 合作,使用Geomagic Design X对世界上最小的Tippkick® 足球雕像进行
逆向工程。
这个过程包括使用Geomagic Design X的逆向工程工具将原始扫描转换为高质量的多边形网格模型,然后使用“Mesh Buildup Wizard™”自动创建多边形,最后确保完成的模型忠实于原始3D扫描。
2. 苏联在二战结束后仿制美国轰炸机B-29的过程。
苏联从远东获得了4架被日军击伤迫降的B-29轰炸机,其中3架近乎完好无损,成为了仿制的蓝本。
苏联图波列夫设计局的技术人员释放了4架B-29轰炸机机组人员回国后,拒绝了美国索回轰炸机机体的请求。
这两个案例展示了逆向工程在制造和设计领域中的应用。
如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
逆向工程解决方案GeomagicforSolidWorks
![逆向工程解决方案GeomagicforSolidWorks](https://img.taocdn.com/s3/m/46caaa789a6648d7c1c708a1284ac850ad020466.png)
逆向工程解决方案GeomagicforSolidWorks 展开全文Geomagic? for SolidWorks?能直接在SolidWorks环境中快速、精确地处理3D扫描数据3D Systems公司发布了完整的“3D扫描至SolidWorks软件”逆向工程解决方案Geomagic? for SolidWorks?,此产品是3D Systems为工业设计师和工程师提供的端到端解决方案中必不可少的一部分,能直接在SolidWorks环境中快速、精确地处理3D扫描数据。
Geomagic? for SolidWorks?能让用户在简化的数字流程中创建基于特征的实体和曲面数据,替代当前低效和不精确的流程。
用户无需花费数天或数周重建CAD数据,只需扫描物理对象到SolidWorks 中,根据扫描数据,几分钟即可完成数模创建,用户可以通过简化的数字工作流程创建基于特征的实体和表面数据,进而节省了大量将3D 扫描数据转化成可供SolidWorks编辑模型的时间,由此节省了3D扫描数据处理时间,加速设计周期、创新设计、缩短盈利周期。
Geomagic? for SolidWorks?基于3D Systems的3D逆向工程软件和成熟行业解决方案的多年经验,提供直观的工具集,为“从扫描至CAD”工作流提供前所未有的速度与精度。
此款新软件无缝嵌入在SolidWorks中,特色功能包括:直接扫描至软件、扫描配准、自动平滑控制、即时将曲面数据转换为几何图形、面片编辑、针对曲面和自动化的“智能选择”工具,方便提取实体特征。
精度偏差分析让工程师能快速地将完成的CAD数模与原始扫描数据进行精确对比。
Geomagic? for SolidWorks?支持各种行业内3D扫描仪直接输入,如FARO、Hexagon、Nikon、Creaform、Artec和3D Systems Capture扫描仪。
3D Systems公司的Geomagic? for SolidWorks?是对3D解决方案综合生态系统的有力补充,使设计师和工程师能在SolidWorks环境中有效利用“扫描至CAD”逆向工程产品。
Solidworks的表面建模与逆向工程方法
![Solidworks的表面建模与逆向工程方法](https://img.taocdn.com/s3/m/ab21e4348f9951e79b89680203d8ce2f006665c4.png)
Solidworks的表面建模与逆向工程方法在如今的工业设计领域中,Solidworks作为一种先进的三维建模软件,被广泛应用于产品设计、机械工程和制造等领域。
其中,表面建模与逆向工程方法是Solidworks的两个重要功能,本文将详细介绍这两个功能的定义、应用场景以及使用方法。
首先,我们来了解Solidworks中的表面建模功能。
表面建模是指通过精确的曲线和曲面来创建几何形状的过程。
与实体建模相比,表面建模更加注重形态和外观的精细调整,可以用于设计流线型外形、光滑的曲线等。
表面建模广泛应用于汽车、航空航天、消费电子等领域。
在Solidworks中,表面建模主要采用以下几种方法:首先是使用表面曲线工具,可以通过绘制草图来创建二维和三维曲线。
该工具提供了多种曲线类型,包括样条曲线、三角线、网格等,可以根据设计需求来选择合适的曲线类型。
其次是利用曲面函数,可以通过输入各种几何参数和控制点,来创建高度定制化的曲面。
此外,Solidworks还提供了基于概念模型的表面设计工具,利用这些工具可以更加轻松地创建出复杂且充满创意的外形。
接下来,我们将介绍Solidworks中逆向工程方法的应用。
逆向工程是指通过数字化技术将现有的实体产品或原型进行扫描、建模等步骤,以便进行产品的仿制、改进和优化等工作。
逆向工程在产品设计、制造、品质检测等方面都起到了重要的作用。
在Solidworks中,逆向工程通常包括以下几个主要步骤:首先是扫描实体产品或原型,可以使用激光扫描仪、三维测量仪等设备进行高精度的数据采集。
接下来,将采集到的点云数据导入Solidworks软件中,并进行处理和优化,得到准确的三维模型。
然后,可以通过比对实体产品与数字模型之间的差异,进行产品的仿制和改进。
此外,在逆向工程中还可以使用Solidworks的CAD工具,进行设计修正、产品结构分析等工作。
在实际应用中,表面建模和逆向工程往往结合使用,形成一个完整的工作流程。
Geomagic逆向设计之参数化曲面设计
![Geomagic逆向设计之参数化曲面设计](https://img.taocdn.com/s3/m/2aa09d0da6c30c2259019ecc.png)
Geomagic Studio 12参数化设计案例之鼠标设计是一件非常愉快的事情,当你完成一个作品的时候,会有那么一点点成就感,但是同时,设计又是一件非常累的事情,一天超过8小时不停的点击鼠标,不仅是脑力劳动,更一个体力活。
那么,有没有什么方法可以更加便捷轻松的完成设计呢?答案当然是有了,我们在使用Proe,UG,CATIA,SOLIDWORKS做逆向设计的时候,可以与几个专业的逆向软件配合进行设计,如Geomagic,Rapdiform,polyworks,Imageware。
有些工作在这几款软件里面完成是比较方便快捷的,可以提高我们的设计效率。
下面就介绍一下使用Geomagic Studio12参数化曲面模块设计一款鼠标的流程。
Geomagic参数化曲面设计模块,如果是设计比较规则的机械零件,优势是不太明显的,但是像这款鼠标的设计,优势便比较明显了,设计效率高于UG、PROE等正向设计软件,简单快速。
一、探测区域图1 鼠标STL 图2 探测区域二、编辑轮廓线根据曲率分布,编辑轮廓线,有些地方没有将不同的曲面拆分开,所以需要我们手动去划分。
图3 编辑轮廓线图4 拆分的不同曲面三、修改曲面类型与连接类型鼠标曲面大部分为粉红色自由曲面,绿色为球面,侧边由蓝色的拉伸拔模曲面与自由曲面组成。
黄色轮廓线为自由形态连接,蓝色轮廓线为固定半径连接面。
修改好曲面与连接类型后进去曲面拟合阶段。
图5 曲面与连接类型四、拟合曲面首先拟合主曲面,再拟合连接面。
拟合的主曲面出现一个桔红色错误曲面,我们手动编辑一下它的剖面,曲面更新后变为银白色高质量曲面。
图6 桔红色错误曲面图7 剖面线偏差太大图8 修改剖面线图9 主曲面五、拟合连接面拟合连接面后,发现有两个地方的R角存在问题,我们需要手动修改,编辑R角边界,重新生成连接面。
图10 问题R角连接面图11编辑R角边界图12 更新连接面六、拟合裁剪曲面总结:此案例的设计时间约20分钟。
基于GeomagicStudio的逆向工程技术
![基于GeomagicStudio的逆向工程技术](https://img.taocdn.com/s3/m/cb412a16773231126edb6f1aff00bed5b9f373fc.png)
基于GeomagicStudio的逆向工程技术第37卷第5期2008年5月贵州工业大学学报(自然科学版)JOURNAL OF G U I Z HOU UN I V ERSI TY OF TECHNOLOGY (Natural Science Editi on )Vol .37No .5May .2008文章编号:1009-0193(2008)05-0102-03基于Geo mag i c Stud i o 的逆向工程技术罗之军1,何彪2(1.贵州广播电视大学,贵州贵阳550004;2.贵州大学机械工程学院,贵州贵阳550003)摘要:介绍了逆向工程的概念、特点及工作流程,以鞋楦逆向设计过程为例,论述了基于Geomagic Studi o 的逆向工程技术。
研究表明Geomagic Studi o 在逆向工程技术的应用中具有重大的意义。
关键词:逆向工程;Geomagic Studi o;数据处理;曲面重建中图分类号:T H16 文献标识码:A0 前言逆向工程(Reverse Engineering,RE )也称反求工程,它是从一个存在的零件或原型入手,首先对其进行数字化处理,然后进行数据处理、曲面重建、构造CAD 模型等,最后制造出产品的过程[1]。
逆向工程具体的工作流程是针对一现有工件(样品或模型),利用3D 数字化测量仪,准确、快速地量取样品表面点数据或轮廓线条,加以点数据处理、曲面创建,修改后,传至CAD /CAM 系统,再由CAD 系统传至CNC 加工机床或快速成型机来制作工件或模具。
目前逆向工程技术已经成为技术引进和产品快速开发的最有效的工具。
1 逆向工程的基本工作流程逆向工程的基本流程是:对实物样件进行坐标数据采集,得到表面几何数据;然这些数据进行补缺、简化、平滑等预处理;由于测量模型通常由多个面组成,因要对测量数据进行分块,再进行曲面拟合,在曲面模型的基础上可进一步建立基B -rep 结构的产品CAD 模型。
geomagic studio逆向原理
![geomagic studio逆向原理](https://img.taocdn.com/s3/m/3306d7cb70fe910ef12d2af90242a8956becaae9.png)
正文一、geomagic studio简介Geomagic Studio是一款专业的逆向工程软件,通过使用Geomagic Studio,用户可以将现实世界中的物体数字化,然后对其进行修改、分析和设计。
这一软件可以广泛应用于工业制造、医疗器械、汽车设计等领域。
二、逆向工程原理逆向工程是指将实物产品通过扫描、测量等方式转换为数字模型的过程。
在Geomagic Studio中,逆向工程的原理主要包括以下几个步骤:1.扫描:利用3D扫描仪对实物进行扫描,将其表面的形状和结构数字化。
扫描仪可以采集物体表面的点云数据,并将其转化为STL格式或其他的3D文件格式。
2.数据处理:通过Geomagic Studio对扫描得到的数据进行处理,包括去除噪声、修复缺陷、合并数据等操作。
这一步骤需要使用软件中的各种工具和算法,以确保数据的准确性和完整性。
3.建模:利用处理后的数据,在Geomagic Studio中进行建模操作,可以生成精确的数字模型。
建模可以根据具体需求进行,包括对原始形状的修正、添加细节、拟合曲面等。
4.分析:对建模后的数字模型进行分析,包括测量尺寸、比较实物和数字模型之间的差异、生成工程图等。
这些分析结果可以为后续的产品设计和制造提供参考。
5.修改:根据分析的结果,对数字模型进行必要的修改和优化。
Geomagic Studio提供了丰富的编辑工具和功能,可以快速调整模型的形状和结构。
6.输出:通过Geomagic Studio可以将修改后的数字模型输出为STL、STEP等格式,用于后续的CAD设计、3D打印、数控加工等应用。
三、逆向工程在工业制造中的应用逆向工程在工业制造中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.快速建模:利用逆向工程技术,可以快速生成现有产品的数字模型,为产品的再设计和改进提供基础。
这对于产品的快速开发和迭代非常有帮助。
2.质量检测:通过逆向工程,可以对产品进行精确的测量和分析,快速发现产品质量问题并进行改进。
Geomagic DesignX教程
![Geomagic DesignX教程](https://img.taocdn.com/s3/m/0f97e6b227d3240c8547efbc.png)
(1)洗车水枪手柄; (2)洗车水枪喷头; (3)洗车水枪弹簧盖。
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3.4.2 构建建模思路
(1)STL模型导入,洗车水枪坐标系建立; (2)手柄:此部分做为主体,合理地将曲面划分,利用面片创建自由曲面,将所
有曲面创建完成后合并为实体,将所建立特征镜像; (3)喷头:这处特征为回转体,构建回转轮廓创建回转体,与主体部分合并; (4)弹簧盖:简单的几何特征,绘制草图创建拉伸体; (5)将手柄、喷头、弹簧盖所有特征合成一个实体,倒角; (6)建模精度分析; (7)数据导出。
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图3-26
26
点击 (剪切曲面)按钮,如下图3-27所示,工具要素选 择“曲面拉伸1和上述缝合曲面”,对象处将对勾去掉不做选择, 这样的剪切方法可以将工具要素里选择的所有曲面互相修剪,并 将所有曲面自动缝合为一个曲面,残留体选择如下图所示区域, 点击左上角 按钮,退出剪切曲面模式。
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图3-30
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点击 (参照平面)按钮,方法选择“偏移”,要素选择 上述创建的参照平面1,偏移选项下方数量设置为“2”,距离为 “6mm”,点击右下角 按钮,确认操作即可成功创建一个参 照平面2和参照平面3,如图3-31所示。
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图3-31
31
点击 (面片草图)按钮,点击“平面2”为基准平面, 进入面片草图模式,截取需要的参照线点击左上角 按钮。使 用工具栏草图工具绘制如下图所示的草图。点击右下方 按钮, 退出面片草图模式,如图3-32所示。(随后把参照平面2隐藏, 方便之后操作)
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图3-46
44
点击 (剪切曲面)按钮,如下图3-47所示,工具要素选 择“剪切7和曲面拉伸4”,对象处将对勾去掉不做选择,这样的 剪切方法可以将工具要素里选择的所有曲面互相修剪,并将所有 曲面自动缝合为一个曲面,残留体选择如下图所示区域,点击左 上角 按钮,退出剪切曲面模式。
基于GEOMAGIC逆向工程实验报告
![基于GEOMAGIC逆向工程实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/701231060b1c59eef8c7b4a0.png)
逆向工程也称反求工程,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物CAD模型的过程。
它改变了从图样到实物的传统设计模式,为产品的快速开发和创建设计提供了一条新途径。
GEOMAGIC STUDIO 由美国RAINDROP公司出品,是逆向工程中应用最广泛的软件之一!利用 GEOMAGIC STUDIO可轻易根据实物零部件扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格,并自动转换为NURBS曲面,生成准确的数字模型!软件的工作流程与逆向工程技术的工作流程大致相似,其工作流程为点数据阶段———多边形阶段———成形阶段。
点数据阶段主要测量的数据点进行预处理,在多边形阶段主要是通过对多边形的编辑的已达到拟合曲面所需要的的优化数据,成形阶段是根据前一阶段编辑的数据,自动识别特征、创建NURBS曲面。
NURBS是Non-Uniform Rational B-Splines的缩写,意为非统一有理B样条。
简单地说,NURBS造型总是由曲线和曲面来定义的,所以要在NURBS曲面上生成一条有棱角的边是很困难的。
正因为如此,NURBS曲面特别适合做出各种复杂的曲面造型和表现特殊的效果,如人的面貌或流线型的跑车等。
1.点数据处理扫描仪得到的数据会引入数据误差而且数据量庞大,为了后续工作方便准确进行需要去除数据中的坏点、减少噪音、平滑数据、分块数据整合对齐、在保证精度和特征的条件下进行数据精简。
同时由于测量方法和测量设备的影响会出现数据缺口,这就需要对数据进行编辑来补齐数据。
数据处理主要有一下几个方面:●噪声过滤●数据光顺●数据精简2.多边形处理阶段多边形处理阶段是在点云数据封装后通过一系列技术处理得到完整的多边形数据模型,为曲面处理打下基础。
在多边形处理阶段首先要“创建流型”来删除模型中非流型的三角形数据,否则在后续处理中由于存在非流型的三角形而无法继续处理。
对于片状的模型可以创建“打开”的流型,对于封闭的多边型模型可以创建“封闭”的流型!本例中叶片模型需要创建“封闭”的流型来删除非流型的三角形。
Geomagic11.0逆向实例解析Reverse Engineering
![Geomagic11.0逆向实例解析Reverse Engineering](https://img.taocdn.com/s3/m/eebb64df6f1aff00bed51ea8.png)
老鼠香薰盒逆向工程Reverse Engineering 目标:这个例子将带你经过Geomagic Studio 工作流程的每个阶段。
你将以Point phase 点阶段开始,这个阶段里你将处理点云对象并准备数据用来封装(wrap )。
一旦对象被封装,你将进入polygon phase 多边形阶段,这个阶段里你将在多边形对象上填充孔、移除如何肿块或压痕。
这时你将进行到Shape phase 形状阶段,这个阶段里你将在多边形对象上拟合NURBS曲面。
Pointphase 点阶段Shape phase阶段打开文件:打开的数据可以是点云或多边形。
在这例子里,打开的是点云数据1打开文件—文件-打开(选择所需要的文件)打开文件出现这种图标(比率选择100% -表示点云的数目将全部显示出来)点击确定出现这种图标按确定后开始进入点云模式刚打开的点云文件按ctrl+D组合键可以把点云居中在视图区域,在视图区域点击右键-着色-着色点(对物体进行着色)(在geomagic软件中,整个物体是由点到面来形成的,每三个点形成一个三角形,再由三角形组成小面再到大面)2.开始处理在点阶段的物体的点。
1)点击第一个图标《选择非连接项》作用:是把远离物体的或没有和物体连在一起的无用点选定 再用Delete 键或图标把无用的点删除掉2)点击第二个图标《选择体外孤立点》作用:把物体比较分散的点去除一部分 敏感性参数一般在60~80%左右3)第三个图标《减少噪音》作用:起到光滑曲面的作用,并且在预览行速度)再点击图标框对物体进行采样分析再通过调整平滑级别的大小对物体表面进行光滑调整来达到理想的平面效果迭代:相当于高数的阶数(一阶二阶…)使用时一般选择1~2 数目越高曲面越平滑电脑计算得越久,但对一些曲率大的曲面会造成较大的误差。
点击预览后可以点击显示差别 可以很清楚了解到曲面的偏差指数《减少噪音》的缺点:对物体外形会造成误差,多边形阶段也有减少噪音功能,不过不能预览曲面的平滑效果,也可以进行多边形阶段后再回到点阶段进行减少噪音。
geomagic逆向工程技术教程
![geomagic逆向工程技术教程](https://img.taocdn.com/s3/m/fe513e8acc22bcd126ff0cc5.png)
Geomagic 逆向工程技术——保持Mustang装配线不停运转Jill R. Aitoro2005-11-23e-Works 本文是福特汽车使用Geomagic逆向工程软件重建模具的案例。
这一决定为福特汽车带来了实际的经济效益。
希望对我国的各厂商也有一定的启示。
当冲压模具报废的时候,生产制造会被迫停滞。
汽车制造商大多无法承受发生这样的停滞发生。
正是这个原因,促使福特(Ford)公司求助Detail Technologies公司对两个要达到使用寿命的野马汽车(Mustang)冲压模具实施逆向工程。
Detail Technologies能生产新模具并且可以复制注塑模、冲压模、压铸模及其各个部件。
公司利用Geomagic Studio逆向工程软件,Geomagic能够将实物零件三维扫描得到的点云, 自动地转换成精确的数字模型,以用于下游CAD/CAM/CAE系统和机械加工及分析。
通常,送到Detail Technologies公司的模具钢已经是先按CAD数据被切削加工过,然后再通过手工精度调整精确地制成零件。
这道微调工序是模具复制过程中最难、最具挑战性的技术。
“冲压钢不是一门精密科学,这些钢通常与设计意图有所不同。
”Detail Technologies公司的逆向工程专家John Amos说到。
“最终这些钢会被修复,替换或复制。
”“除非是那些极具远见的客户有未来能够参考标准的数据,”Amos说,“否则,为了复制这些冲压钢,必须经历上述各种单调的工作程序。
”当用于冲压和二次精加工野马汽车(Mustang)横梁(梁机构的一部分)的钢模具达到使用寿命时,福特公司才发现自己所面临的情况危急。
与其投资4亿美元来重新制作一套模具来生产仍在市场上的这款野马汽车,福特公司选择用逆向工程重建已老化的模具,这样可以在近继续生产仍在市场上的车型,又不至于在这个款型退出市场后,花巨资制作的新模具被白白浪费掉。
重建模具避免重整汽车型号“冲模”是用来生产造冲压件的模具。
利用Geomagic软件重建玩具模型过程中的曲面拟合实例①②-最新文档
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利用Geomagic软件重建玩具模型过程中的曲面拟合实例①②1 概述逆向工程(Reverse Engineering,简称RE)也称为反向工程或反求工程,它是将实物转换为CAD模型的相关数字化技术、几何模型重建技术以及产品制造技术的总称[1],是缩短产品(尤其是形状复杂或具有自由曲面的产品)开发周期的一种有效途径,逆向工程的基本工作流程主要包括数据采集,数据预处理,数据分块,曲面拟合CAD 模型建立快速成型,其中曲面拟合本文借助玩具模型重点研究复杂曲面的曲面拟合过程。
该文中圣诞老人玩具模型的曲面拟合较为复杂,其研究主要集中在二个方面:一是建立由众多四边形组成的的曲面片模型;另一个是拟合NURBS曲面[2]。
逆向工程中多采用样条曲面对几何模型进行重构,把三角网格模型进一步表达为样条曲面的形式[3]。
该模型属于任意拓扑结构曲面模型,拟合的基本思路是首先重建散乱测量数据的拓扑结构,然后在此基础上对三角网格模型进行自动分片,一般是形成分片连续的四边界区域。
最后对分片区域采样,并根据边界光顺性构造边界条件,生成拟合曲面。
该方法的优点是自动化程度高,拓扑适应性强,生成的样条曲面拟合精度高,适合于该模型的曲面拟合。
2 曲面拟合与误差分析2.1 数据分块2.1.1 探测轮廓线选择菜单:“轮廓线―探测轮廓线”,设置曲率敏感性值为70.0,其他为默认值。
经过区域计算,生成如图1所示的红色曲率线。
从图中可明显观察到,模型生成的轮廓镶边十分不规整,需要在模型上增加或者减少轮廓镶边使其规整,便于后续操作。
经过对曲率线的轮廓镶边进行手动的修整,已基本使其变得规整。
如图2所示。
2.1.2 抽取轮廓线经过对轮廓线的手动修改后,进行下一步的操作:抽取轮廓线。
选中对话框中的“探测延伸轮廓线”多选框,设置“敏感性”为50.0,以便将所有的轮廓线都能变成黄色。
选中“检查路径相交”单选框,以便自动地检查是否有曲线相交。
单击“抽取”按钮,轮廓线被抽取出来。
geomagic甲克虫的逆向工程
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geomagic甲克⾍的逆向⼯程甲壳⾍的逆向⼯程Reverse Engineering of Beetle⽬标这个例⼦将带你经过Geomagic Studio⼯作流程的每个阶段。
你将以Point Phase点阶段开始,这个阶段⾥你将处理点云对象并准备数据⽤来封装(wrap)。
⼀旦对象被封装,你将进⼊Polygon Phase多边形阶段,这个阶段⾥你将在多边形对象上填充孔、移除任何肿块或压痕。
这时你将进⾏到Shape Phase形状阶段,这个阶段⾥你将在多边形对象上拟合NURBS曲⾯。
Point Phase点阶段Polygon Phase多边形阶段Shape Phase形状阶段打开数据打开的数据可以是点云或多边形。
在这例⼦⾥,你将使⽤⽆序点数据。
1.打开⽂件car.wrp。
a.点击File⽂件 > Open打开或点击Open File打开⽂件图标查看数据我们需要知道这个对象看上去象什么。
⽤⼀些功能可以改变对象在视图区域⾥的显⽰效果,这样更好的理解我们的任务。
1.着⾊扫描对象便于理解对象的形状。
a.点击View视图 > Shading着⾊ > Shade Points着⾊点对象出现曲⾯化视图。
这样你可以看出对象象什么⽽且知道该对它做些什么。
被着⾊的点数据2.你可以⽤许多命令如旋转和缩放来得到更好的对象视图。
a.放指针在视图区域,按压不放⿏标中键或按压CTRL+⿏标右键。
b.拖动视图区域内指针。
注意对象将旋转。
c.⽤⿏标滚轮或SHIFT+⿏标右键来放⼤缩⼩。
指针的位置控制着缩放的中⼼。
d.⽤ALT+⿏标右键来平移视图。
近看着⾊点云3.重载视图区域以致整个对象能被查看。
a.点击View视图 > Fit Model to View 将整个模型投影到视窗中或点击FitModel to View将整个模型投影到视窗中图标净化点数据扫描时你可能⽆意地扫描了背景物体,如桌⾯、墙、固定装置等等。
逆向工程解决方案Geomagic for SolidWorks
![逆向工程解决方案Geomagic for SolidWorks](https://img.taocdn.com/s3/m/f1f9f1160812a21614791711cc7931b765ce7b94.png)
逆向工程解决方案Geomagic for SolidWorks
佚名
【期刊名称】《现代制造》
【年(卷),期】2016(000)047
【摘要】3D Systems公司发布了完整的“3D扫描至SolidWorks软件”逆向工程解决方案Geomagic for SolidWorks,此产品是3DSystems为工业设计师和工程师提供的端到端解决方案中必不可少的一部分,能直接在Solid Works环境中陕速、精确地处理3D扫描数据。
【总页数】1页(P17-17)
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.72
【相关文献】
1.逆向工程基于Geomagic Studio和UG的应用 [J], 姜通通;李居峰;潘碧琰
2.逆向工程和Geomagic软件在医学中的应用 [J], 秦飞
3.逆向工程和Geomagic软件在医学中的应用 [J], 秦飞;
4.基于Geomagic的逆向工程数据算法研究与应用 [J], 王馨
5.Geomagic最新版本逆向工程软件在广泛应用领域提高效率和精度 [J],
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Geomagic for SolidWorks逆向工程韩国实例教程
扫描数据后自动编辑
逆向设计新品Geomagic for SolidWorks软件能直接在SolidWorks环境中快速、精确地处理三维扫描数据。
此案例中扫描数据后,用Geomagic for SolidWorks编辑,再导入传统CAD中。
我们来一起详细了解一下操作过程。
首先,启动Geomagic for SolidWorks软件,如下图底部最右侧显示。
点击Import(输入)按钮,从已保存的扫描数据中选择文件。
文件可能的扩展名如下:
二进制格式:g3d, obj, ply, stl
点云数据格式:asc, scn, vtn
网格文件:3pi, sc, btx, gpd, ptx
下面的扫描文件图是STL格式
点击Edges(边界)按钮修改模型。
出现如下所示三角网格图。
下图可以有力证明此图是由无数三角面片组合而成的。
该模型有扫描时带有的一些不必要元素,需要修改一下。
在特征树管理面板选择Edit Feature(编辑特征),并执行。
点击鼠标右键,就像选择图像一样选择不必要的部分。
点击键盘Delete(删除)按钮,相应部分就没了。
再点击Fill Holes(穴填补)功能,并执行。
抹掉的部分如需更多选择,可像下面图像一样,用穴填补功能实现。
最后,点击Repair(修复)功能及时修复错误。
此模型是由三角面片组成,用manifold(开流形)编辑工具查找错误(扭曲或交叉),修改模型表面。
模型做好后用AutoSurface(自动曲面)功能,自动创建NURBS曲面。
点击OK按钮,在第一个参数框里选择“有机”这个指令,将整个模型生成一些并不规则的网格曲面。
所有过程都通过Auto Surface(自动曲面)功能实现。
下图是生成的结果。
使用模型树来隐藏实体。
隐藏实体后显示如下图所示,并确认。
调整和偏差检测,通常计算一下,获得的结果会更好。
此外,用铸造体功能创建如下图所示的四方体铸造模型。
导出模型,转换成实体。
铸造模型核心部位轻松完成。
如上所述,Geomagic for SolidWorks的Auto Surface(自动曲面)功能可简单、快速创建模型,并转换为NURBS曲面,同时,还可以利用SolidWorks软件本身的功能来设计产品。