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PAGE 1 PAGE 1 快速成型的逆向工程技术集成  逆向工程与快速成型技术是CAD/CAM技术的重要组成部分。运用集成和系统的思想，阐述基于快速成型的逆向工程流程．探讨了逆向工程整体框架的关键技术。逆向工程的关键技术包括数据采集、数据处理、曲面重构、再设计、曲面品质分析及优化等。  0引言  逆向工程与快速成型技术是先进制造技术中重要的组成部分，作为消化汲取先进技术和缩短产品再设计与制造周期的重要支撑技术，近年来已成为制造行业关注的热点。本文以复杂曲面为研究对象，在逆向工程中通过CAD、CAM、RP等多项技术的集成应用，研究基于快速成型的逆向工程集成技术。  1逆向工程技术集成  逆向工程技术集成是运用集成系统的思想，把精密测量、曲面重构、曲面品质分析和优化、快速成型、数控加工等多项技术集成，依据实物数字化数据，在能掌握曲面精度和曲面品质的前提下，重建、评价、优化曲面和加工模型，并生成零件、模具和快速模具的过程。逆向工程技术集成流程框图如图1所示。 图1逆向工程技术集成流程框图 2数据采集  数据采集即零件原型的数字化，通常采用适当的测量装置来获得零件原型表面上点的三维坐标值。最近几年，随着有关技术的快速发展，出现了各种各样的样件表面数字化方法，其分类方法如图2所示。 图2数字化技术方法分类 如本文饰物鸟的实例设计中，出于精度要求及为了避免反光所造成的测量数据的闭塞，采用常规的机械接触式测量方法。扫描过程中针对曲面外形复杂的特点，对模型进行多角度扫描，这样就可以避免扫描盲区的存在。本文采用Smart系列手动三坐标测量机，采集精度达到1μm，实物模型扫描文件以pix格式输出。   逆向工程与快速成型技术是CAD/CAM技术的重要组成部分。运用集成和系统的思想，阐述基于快速成型的逆向工程流程．探讨了逆向工程整体框架的关键技术。逆向工程的关键技术包括数据采集、数据处理、曲面重构、再设计、曲面品质分析及优化等。  0引言  逆向工程与快速成型技术是先进制造技术中重要的组成部分，作为消化汲取先进技术和缩短产品再设计与制造周期的重要支撑技术，近年来已成为制造行业关注的热点。本文以复杂曲面为研究对象，在逆向工程中通过CAD、CAM、RP等多项技术的集成应用，研究基于快速成型的逆向工程集成技术。  1逆向工程技术集成  逆向工程技术集成是运用集成系统的思想，把精密测量、曲面重构、曲面品质分析和优化、快速成型、数控加工等多项技术集成，依据实物数字化数据，在能掌握曲面精度和曲面品质的前提下，重建、评价、优化曲面和加工模型，并生成零件、模具和快速模具的过程。逆向工程技术集成流程框图如图1所示。 图1逆向工程技术集成流程框图 2数据采集  数据采集即零件原型的数字化，通常采用适当的测量装置来获得零件原型表面上点的三维坐标值。最近几年，随着有关技术的快速发展，出现了各种各样的样件表面数字化方法，其分类方法如图2所示。 图2数字化技术方法分类 如本文饰物鸟的实例设计中，出于精度要求及为了避免反光所造成的测量数据的闭塞，采用常规的机械接触式测量方法。扫描过程中针对曲面外形复杂的特点，对模型进行多角度扫描，这样就可以避免扫描盲区的存在。本文采用Smart系列手动三坐标测量机，采集精度达到1μm，实物模型扫描文件以pix格式输出。   逆向工程与快速成型技术是CAD/CAM技术的重要组成部分。运用集成和系统的思想，阐述基于快速成型的逆向工程流程．探讨了逆向工程整体框架的关键技术。逆向工程的关键技术包括数据采集、数据处理、曲面重构、再设计、曲面品质分析及优化等。  3数据处理  逆向工程中的关键环节之一是数据处理，其结果直接影响着模型重构的质量。  3.1数据预处理  3.1.1噪声点和杂点的去除  测量所得到的点数据经常会存在不需要的杂点或不合理的噪声点，数据处理的基础是删除杂点和过滤噪声点。对于噪声点和杂点，可以用人机交互的方式手动直接删除。一般采用各种应用程序来对大范围的“数据云”进行噪声过滤。但对散点，乱点的直接处理很难，由于并没有建立点与点之间的拓扑关系，所以应采用先建立点与点之间的拓扑关系，再通过高斯曲率等其他标准进行判定的方法。  3.1.2多视拼合  基于点的多视拼合方法有点位法、平面法和固定球法3种。点位法是要在所测量的点中确定3个非共线点来作为分视图的局部坐标系；平面法是在测量的构件中找到两两延伸交叉的平面法线；固定球法是要把测量件与相对固定的非共线球体相关联，或者利用测量件本身所具有的相似特征，在