什么是逆向建模?
逆向建模(反向工程,抄數(shù)工程),大多以點資料為建構參考資料,而量測設備又區(qū)分為接觸式、非接觸式兩種。接觸式的量測設備,精確度較高,但是細節(jié)部分無法量 測清楚,而被測物件強度、硬度不能太低,以防量測時被測頭擠壓變形。因此隨著光學儀器的技術進步,非接觸式的測量設備發(fā)展越來越多。非接觸的設備不會影響被測物件的外觀表面、形狀,其測量速度快、細節(jié)清晰、資料量大。由于大量的點資料輸入可以直接描述物件,因此量測后的物件點資料可直接以快速原型機建構成品。
非接觸量測(非接觸式3D掃描)還可以做到接觸式量測無法應用的范圍,例如人體外型的掃瞄。目前國內幾所院校,為人因工程的開發(fā),而購入工研院光電所開發(fā)的人體掃瞄設備,所量測到的人體形狀,輸入資料庫后,便可以開發(fā)更多符合人體工學的產品。因此逆向工程的應用通常都選擇非接觸量測設備,或搭配接觸式設備使用。 量測資料的品質關系著后續(xù)的曲面建構,因此若能獲得良好的量測資料則能大大提高曲面建構的速度與品質。
現(xiàn)今的量測設備大致分為接觸式與非接觸式兩種形式。以逆向工程而言,點資料愈完整愈有助于后續(xù)的操作,所以非接觸式量測設備具有廣泛應用。
3D掃描系統(tǒng)主要是由光柵投影設備及兩個工業(yè)級的CCD Camera所構成,其原理就如同人類的兩雙眼睛,藉由光柵投影在待測物面上,并加以粗細變化及位移,配合CCD Camera將所擷取的數(shù)位影像透過電腦運算處理,即可得知待測物的3D外型。
而依照不同型號的測頭,單一筆量測資料最多可從影像當中擷取出140萬、200萬及400萬點,或更高階的800萬點。而單一筆的量測資料計算出來之后,由標籤點來定位,經電腦運算后會自動定位回去,簡單說就像3D的拼圖一般,把一個物件完整的拼湊出來,當整個物件量測完成之后,所有的點群加總后便是真實物體的外形,再藉由運算產生出STL格式的資料。
專業(yè)的逆向工程軟件因完全針對逆向工程所開發(fā),最能符合逆向需求,一般需要幾個功能模組。
Point模組
(1)在點資料的評估與處理及量測。
(2)能夠接收絕大部分的CMM、Laser Scan、X-ray Scan 的資料
(3)提供點資料的分類、排序、整理、顯示、取樣與剖面等功能,使其能順利的往下應用于逆向工程與曲面建模。
Surfacing 模組
(1)要有強大自由曲面創(chuàng)建與編輯功能。
(2)包含主要曲面功能如Sweeping、Lofting、Flanging、Filleting與Surface
(3)動態(tài)編輯功能,允許于建構過程中資料互相驗證,且立即回饋于設計上。
(4)約束工具
(5)多重曲面的連接工具,可用來建立和管理曲面間的連續(xù)性。
Evaluation & Visualization 模組
(1)透過視覺與數(shù)學上的檢測工具,對產品品質做一全面性的評測。
(2)高效率的連續(xù)性管理工具,得以維持物件間的關係以及提供檢測造型平順與曲面流線的方法。
(3)及時且同步的檢測,提供一立即且強調美學的幾何品質分析結果。
(4)環(huán)境與材質貼圖,廣泛的運用在預先顯現(xiàn)與描繪出物體實際模型,做為產品再檢討的依據(jù)。
蘇州銳沃斯三維依托先進的3D掃描設備及逆向工程軟件,竭誠為客戶提供逆向建模服務。