本文關鍵詞：基于多傳感器測量的CAD逆向建模技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《廣東工業(yè)大學》 2014年

基于多傳感器測量的CAD逆向建模技術研究

曹江林  

【摘要】：隨著制造業(yè)以及計算機科學的高速發(fā)展,逆向工程技術受到了學術界和工業(yè)界越來越多的重視,將持續(xù)作為CAD/CAM領域的研究熱點。逆向工程就是根據(jù)已有的產(chǎn)品實物、樣件或原型,生成產(chǎn)品的三維數(shù)字化模型,然后在數(shù)字模型的基礎上進行生產(chǎn)加工或者二次開發(fā),實現(xiàn)創(chuàng)新。逆向工程技術可以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期,提高生產(chǎn)能力,產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的市場競爭力,增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。 逆向工程由數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)預處理與曲面重建三部分組成,數(shù)據(jù)測量通常分為接觸式測量和非接觸式測量,隨著科學技術的發(fā)展,單純的測量技術已經(jīng)不能滿足實際需求,于是出現(xiàn)了多傳感器組合測量�，F(xiàn)有的逆向建模方法主要還是針對同密度、同精度的同類測量數(shù)據(jù)的,為了滿足現(xiàn)代數(shù)字化系統(tǒng)對逆向工程模型重建方法提出的新要求,本文研究了基于多傳感器測量的CAD逆向建模技術研究。 首先介紹了逆向工程中兩種主要的測量方法：接觸式測量和非接觸式測量,從它們測量的原理出發(fā)分析了兩種測量方法的優(yōu)勢以及不足。對CAD模型重建的基本理論進行了綜述,詳細地介紹了常用的三種建模方法：基于曲線的模型重建；基于多邊形網(wǎng)格的模型重建；基于特征的模型重建。 結合兩種數(shù)據(jù)測量方式的優(yōu)點以及缺點,針對自由曲面,首先用非接觸式測量方法獲取自由曲面的初始CAD模型,然后用三坐標測量機測量少量高精度的點,利用基于能量優(yōu)化法完成初始模型的點約束變形,或用三坐標測量機測量曲面的截面線,完成初始模型的線約束變形,實現(xiàn)兩種測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)融合。通過具體的實例驗證了數(shù)據(jù)融合的可行性以及有效性。 針對存在光學掃描盲區(qū)(如深孔)的樣件,提出了基于特征的數(shù)據(jù)對齊方法。用激光掃描獲得樣件的表面數(shù)據(jù),三坐標測量機獲得光學掃描盲區(qū)的數(shù)據(jù),用基于特征的數(shù)據(jù)對齊方法實現(xiàn)兩組測量數(shù)據(jù)的對齊,最后實現(xiàn)多傳感器測量數(shù)據(jù)的逆向建模。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH721;TP391.72
【目錄】：

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本文編號：197029