產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)是開拓性、綜合性和實(shí)用性很強(qiáng)的技術(shù)，運(yùn)用產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)技術(shù)可大幅度縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期和增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力，已取得大量的研究成果?？茖W(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，社會(huì)需求的多樣化加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。利用產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品，可以達(dá)到起點(diǎn)高、周期短、成效快的效果。1品的設(shè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)有正向設(shè)計(jì)和逆向設(shè)計(jì)兩條途徑。正向設(shè)計(jì)是按照零件所要承擔(dān)的功能，通過概念設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)建立其CAD模型，也可以在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上按照新的設(shè)計(jì)要求建立模型。反向設(shè)計(jì)則是從產(chǎn)品的有關(guān)信息(如實(shí)物、軟件和影像等)，加以消化和吸收，然后再建立產(chǎn)品的CAD模型。逆向造型是三維造型中高級(jí)的造型，造型方法多種多樣，造型過程復(fù)雜相對(duì)來說比較難掌握。桐鄉(xiāng)3D逆向造型
逆向工程存在的問題及前景:1、發(fā)展面向工程應(yīng)用的測(cè)量系統(tǒng)，使之能高速、高精度的實(shí)現(xiàn)實(shí)物數(shù)字化，并能根據(jù)樣件幾何形狀和后續(xù)應(yīng)用選擇測(cè)量方式及路徑，能實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃和自動(dòng)測(cè)量。2、以數(shù)據(jù)點(diǎn)云隱含得特征和約束等幾何信息的自動(dòng)識(shí)別和推理為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)一步研究復(fù)雜曲面離散數(shù)據(jù)點(diǎn)云的幾何理解，建立基于特征的逆向建模的指導(dǎo)性圖解，減少逆向工程CAD建模中的交互操作，降低設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。3、系統(tǒng)集成化程度低，有些系統(tǒng)只側(cè)重與曲面的擬合，有些系統(tǒng)只側(cè)重于與特定制造技術(shù)的結(jié)合，系統(tǒng)只包含簡(jiǎn)單幾何數(shù)據(jù)，不符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造的并行思想，這是有待改進(jìn)的方向。4、研究基于特征分割和約束驅(qū)動(dòng)的精確變形技術(shù)，提高逆向工程重建CAD模型的改型設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。在模型精度評(píng)價(jià)上還沒有決定性的進(jìn)展,這方面的工作也比較少,在未來逆向工程研究中,這是需要深入研究的一方面。如何更好的完成大規(guī)模雜亂數(shù)據(jù)的高精確智能處理和快速精確完成曲面重構(gòu)也是一直研究的熱點(diǎn)。 桐鄉(xiāng)3D逆向造型逆向設(shè)計(jì)是利用現(xiàn)有的產(chǎn)品信息來進(jìn)行設(shè)計(jì)重構(gòu)的技術(shù)。
優(yōu)勢(shì)：高精確度:生成精確、可重復(fù)的、高分辨率3D數(shù)據(jù)(0040-0050毫米)。動(dòng)態(tài)參照:可使用光學(xué)反射器創(chuàng)建一個(gè)參照系統(tǒng)，而參照系統(tǒng)則被鎖定到部件本身。用戶在掃描會(huì)話期間可以隨意移動(dòng)該對(duì)象。而且周圍環(huán)境的變化絲毫不會(huì)影響數(shù)據(jù)采集質(zhì)量和精確度。>可靠:所有工作條件或環(huán)境下持續(xù)穩(wěn)定的結(jié)果。自定位:Handyscan3D掃描儀是一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，也是其自身的定位系統(tǒng)。這意味著無需配備外部跟蹤或定位設(shè)備。它使用三角測(cè)量來實(shí)時(shí)確定自身與被掃描部件的相對(duì)位置。:按需用戶校準(zhǔn):用戶可以按照所需的頻率對(duì)掃描儀進(jìn)行校準(zhǔn)(每天或者在每個(gè)新的掃描會(huì)話之前)。校準(zhǔn)只需花費(fèi)2分鐘左右的時(shí)間，而且它可以確保比較好工作狀態(tài)。優(yōu)勢(shì)：用戶友好:無論用戶的經(jīng)驗(yàn)水平如何，學(xué)習(xí)曲線都很短。能在2分鐘內(nèi)啟動(dòng)并運(yùn)行。直接網(wǎng)格輸出:實(shí)時(shí)虛擬化掃描表面。多功能:幾乎無限制的3D掃描-不受部件尺寸大小、復(fù)雜程度、原料材質(zhì)或顏色的影響。恢復(fù)功能:可在暫停后使用一些定位目標(biāo)來立即恢復(fù)掃描。
數(shù)據(jù)采集完成后，用戶可利用CAD軟件加快逆向工程的處理過程。在理想情況下，CAD軟件可用于：以任何格式輸進(jìn)虛擬的幾何尺寸數(shù)據(jù)；處理采集到的點(diǎn)數(shù)據(jù)，有時(shí)甚至需要處理數(shù)億個(gè)點(diǎn)數(shù)據(jù)序列；通過修改和分析，處理產(chǎn)生的輪廓曲面；將幾何外形輸出到下一級(jí)處理過程中；分析幾何外形，估算整體外形與樣品的差異。重要的是，軟件能夠答應(yīng)用戶以三維圖的方式顯示工件，它完整地定義了工件的外形，不再需要多個(gè)視角的投影圖，設(shè)計(jì)者可直接對(duì)曲面輪廓進(jìn)行再加工，而加工工人可以利用電子模型加工工件。后處理軟件通過以下方式縮短逆向工程的時(shí)間：通過平滑連續(xù)的曲線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)步曲面的質(zhì)量；省往了預(yù)備加工文件的時(shí)間；不需要原型；運(yùn)用各種分析工具進(jìn)步產(chǎn)品質(zhì)量。 逆向造型遵循：點(diǎn)→線→面→體的一般原則。
逆向設(shè)計(jì)創(chuàng)新逆向創(chuàng)新是指在不能獲得詳細(xì)技術(shù)資料下，對(duì)取得的先進(jìn)產(chǎn)品實(shí)物進(jìn)行剖析，對(duì)其總體組成、結(jié)構(gòu)、工藝、裝配、材料、包裝等進(jìn)行逆向研究，進(jìn)而開發(fā)類似的產(chǎn)品的一種方法。這是新產(chǎn)品開發(fā)的又一條途徑。產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)內(nèi)容1、搜索產(chǎn)品設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想。2、功能原理的產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)和分析。3、技術(shù)專題和關(guān)鍵技術(shù)的分析和產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)。4、產(chǎn)品性能和特性的驗(yàn)算。5、結(jié)構(gòu)分析。結(jié)構(gòu)是產(chǎn)品機(jī)械性能和產(chǎn)品功能的保證。6、工藝分析。包括加工工藝、裝配工藝等制造工藝分析。7、材料分析。對(duì)材料的物理性能、化學(xué)成分和熱處理、表面處理情況進(jìn)行分析堅(jiān)定。逆向工程在3D打印技術(shù)中的應(yīng)用實(shí)踐還包括產(chǎn)品的個(gè)性化定制。秀洲區(qū)3D逆向造型制造
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的功能是快速準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)尺寸數(shù)據(jù)，為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過程狀況的有用信息。桐鄉(xiāng)3D逆向造型
當(dāng)前情況下，逆向工程主要在汽車、電子、玩具、航天、家具家電產(chǎn)品等領(lǐng)域應(yīng)用較為，它通過數(shù)字化制造技術(shù)充分的將資源有效利用，將產(chǎn)品的研發(fā)周期縮短、產(chǎn)品研發(fā)局限性減少、產(chǎn)品的生產(chǎn)制造成本降低，從而有效的提升了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。其主要的應(yīng)用特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面:(1)無產(chǎn)品、零件圖紙的情況下逆向生成產(chǎn)品樣件:在沒有設(shè)計(jì)圖紙或者設(shè)計(jì)圖紙不完整、沒有三維建模的情況下，在對(duì)產(chǎn)品原形進(jìn)行測(cè)量、分析、數(shù)據(jù)重組后形成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖紙或三維模型，并以此為基礎(chǔ)通過快速成形技術(shù)復(fù)刻出相同或經(jīng)過調(diào)整的產(chǎn)品實(shí)物樣件:(2)通過實(shí)測(cè)模型得出設(shè)計(jì)產(chǎn)品及反推其模具的根據(jù):在設(shè)計(jì)需要通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試才能定型的產(chǎn)品模型時(shí)，通常采用逆向工程的方法。比如汽車造船領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域，為了滿足產(chǎn)品對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)等技術(shù)要求，首先要求在初始設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上經(jīng)過各種性能測(cè)試，如阻力壓力測(cè)試、碰撞變形測(cè)試等，建立符合產(chǎn)品要求的外形模型，終通過對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行實(shí)測(cè)所得到的數(shù)據(jù)將成為設(shè)計(jì)這類產(chǎn)品及反推其模具的重要依據(jù)。 桐鄉(xiāng)3D逆向造型