Geomagic studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用

前言

逆向工程技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的復(fù)制、仿制、改進(jìn)及創(chuàng)新設(shè)計(jì)，是消化吸收先進(jìn)技術(shù)和縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)周期的重要支撐手段?，F(xiàn)代逆向工程技術(shù)除廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、模具、機(jī)械、玩具、家電等傳統(tǒng)領(lǐng)域之外，在多媒體、動畫、醫(yī)學(xué)、文物與藝術(shù)品的仿制和破損零件的修復(fù)等方面也表現(xiàn)出其應(yīng)用價值。Geomagic Studio具有強(qiáng)大的逆向建模功能，在我國已得到廣泛應(yīng)用。該軟件遵循點(diǎn)階段一多邊形階段一曲面階段的三階段作業(yè)流程，可以輕易地從點(diǎn)云創(chuàng)建出完美的多邊形模型和樣條四邊形網(wǎng)格，并轉(zhuǎn)換為NURBS曲面，建模效率高；同時還提供了多重三維輸出格式，方便與多種實(shí)體造型軟件接口。新增的Fashion模塊和參數(shù)化功能可以通過定義曲面特征類型來捕獲物理原型的原始設(shè)計(jì)意圖，并與正向軟件結(jié)合進(jìn)行參數(shù)化逆向建模與再設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了逆向工程技術(shù)發(fā)展的最新成果。本書作為國內(nèi)較早的Geomagic Studio的操作教材，結(jié)合工程應(yīng)用實(shí)例，提供了詳細(xì)的功能介紹與操作視頻，可以幫助讀者快速掌握Geomagic Studio軟件的操作。本書共有8章：第1章介紹逆向工程的概念及主要技術(shù)，闡述逆向工程技術(shù)實(shí)施的軟、硬件條件及逆向工程技術(shù)的應(yīng)用和意義。第2章概述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和三坐標(biāo)測量機(jī)的工作方式，介紹接觸式及非接觸式測量的優(yōu)、缺點(diǎn)，對兩類測量方式進(jìn)行比較說明，以便對設(shè)備進(jìn)行合適的選擇。第3章首先介紹逆向工程CAD建模系統(tǒng)及其分類，對傳統(tǒng)曲面造型方式與快速曲面造型方式系統(tǒng)的不同技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行分析，并介紹逆向工程曲線曲面的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。同時對Geomagic Studio逆向建模基本流程進(jìn)行總結(jié)，歸納各階段模塊中Geomagic StLxdio的主要功能。最后介紹Geomagic Studio基礎(chǔ)模塊命令的操作，并結(jié)合實(shí)例演示操作步驟。第4章概括Geomagic studio軟件中點(diǎn)云階段的主要功能，并對該階段的命令進(jìn)行詳細(xì)說明。通過兩個實(shí)例，介紹點(diǎn)云階段的編輯操作和點(diǎn)云數(shù)據(jù)注冊實(shí)現(xiàn)過程，對該階段中的處理流程和技巧進(jìn)行演示。第5章概括Geomagic Studio軟件中多邊形階段的主要功能，并對該階段的命令進(jìn)行詳細(xì)說明。通過兩個實(shí)例，運(yùn)用多邊形階段的技術(shù)命令完成多邊形模型處理工作，介紹相關(guān)操作技巧和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對該階段中的處理流程和技巧進(jìn)行演示。第6章概括Geomagic StLtdio軟件中形狀階段的主要功能，并對該階段的命令進(jìn)行詳細(xì)說明。通過三個實(shí)例，運(yùn)用形狀階段的命令完成該階段模型曲面重構(gòu)工作，介紹相關(guān)操作技巧和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對該階段中的處理流程和技巧進(jìn)行演示。

內(nèi)容概要

　　面對國內(nèi)推廣逆向工程技術(shù)和培訓(xùn)逆向工程專業(yè)人才的需求，我們編寫了這本Geomagic Studio操作教材?！禛eomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》針對三維逆向造型的實(shí)際需要，圍繞Geomagic Studio軟件的點(diǎn)云、多邊形和曲面的生成、編輯及分析等相關(guān)內(nèi)容，介紹了Geomagic Studio軟件的功能、使用方法及注意事項(xiàng)。每一階段均配有相應(yīng)的實(shí)例操作來說明其應(yīng)用思路和應(yīng)用技巧。同時《Geomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》還提供了詳細(xì)的功能介紹與操作視頻，以幫助讀者快速、直觀地領(lǐng)會如何將Geomagic Studio軟件中的功能運(yùn)用到實(shí)際工作中，盡快地達(dá)到學(xué)以致用的目的?！　　禛eomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》突出逆向工程應(yīng)用型人才工程素質(zhì)培養(yǎng)要求，系統(tǒng)性、實(shí)用性強(qiáng)。《Geomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》可作為CAD技術(shù)人員的自學(xué)教材、大專院校CAD專業(yè)課程教材以及CAD技術(shù)各級培訓(xùn)教材。同時，《Geomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》對相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)工程技術(shù)人員和研究人員也具有重要的參考價值?！禛eomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》所配光盤，包括模型、視頻文件等，為讀者自學(xué)提供幫助。

書籍目錄

第1章 逆向工程簡介1.1 逆向工程概述1.2 逆向工程的主要技術(shù)1.3 逆向工程技術(shù)實(shí)施的條件1.4 逆向工程的應(yīng)用與意義本章小結(jié)第2章 逆向工程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)概述2.2 三坐標(biāo)測量機(jī)2.3 接觸式測量2.4 非接觸式測量2.5 各種測量方式的比較2.6 測量數(shù)據(jù)處理本章小結(jié)第3章 逆向工程CAD建模系統(tǒng)3.1 逆向工程CAD建模系統(tǒng)概述3.2 逆向工程曲線曲面基礎(chǔ)3.2.1 曲線曲面擬合3.2.2 曲線的參數(shù)表達(dá)3.2.3 曲面的參數(shù)表達(dá)3.2.4 曲線、曲面光順性評價3.3 逆向工程曲面重建的基本實(shí)現(xiàn)方式3.3.1 傳統(tǒng)曲面造型方式3.3.2 快速曲面造型方式3.3.3 逆向工程CAD建模系統(tǒng)分類3.4 Geomagic Studio逆向建模基本流程3.5 Geomagic Studio模塊簡介3.6 Geomagic Studio基本操作3.6.1 啟動軟件及用戶界面3.6.2 鼠標(biāo)控制和快捷鍵3.6.3 幫助3.6.4 基本操作案例本章小結(jié)思考題第4章 Geomagic Studio點(diǎn)階段處理技術(shù)4.1 點(diǎn)階段基本功能介紹4.2 點(diǎn)階段主要操作命令列表4.3 點(diǎn)階段應(yīng)用實(shí)例與處理技術(shù)4.3.1 實(shí)例A凸臺點(diǎn)云編輯處理技術(shù)4.3.2 實(shí)例B摩托車擋泥板點(diǎn)云注冊合并技術(shù)4.3.3 點(diǎn)階段其他處理技術(shù)本章小結(jié)思考題第5章 Geomagic Studio多邊形階段處理技術(shù)5.1 多邊形階段基本功能介紹5.2 多邊形階段主要操作命令列表5.3 多邊形階段應(yīng)用實(shí)例與操作命令5.3.1 實(shí)例A存錢罐多邊形初級階段應(yīng)用實(shí)例5.3.2 實(shí)例B凸輪多邊形高級階段實(shí)例5.3.3 多邊形階段其他處理技術(shù)本章小結(jié)思考題第6章 Geomagic Studio形狀階段處理技術(shù)6.1 形狀階段基本功能介紹6.2 形狀階段主要操作命令列表6.3 形狀階段應(yīng)用實(shí)例與命令說明6.3.1 實(shí)例A自行車擋泥板的基本曲面創(chuàng)建6.3.2 實(shí)例B凸輪高級曲面編輯6.3.3 實(shí)例C探測輪廓線的凸臺曲面化流程6.3.4 形狀階段其他處理技術(shù)本章小結(jié)思考題第7章 Geomagic StudioFashion階段處理技術(shù)7.1 Fashion階段基本功能介紹7.2 Fashion階段主要操作命令列表7.3 Fashion階段應(yīng)用實(shí)例——渦輪葉片本章小結(jié)思考題第8章 Geomagic Studio參數(shù)化階段處理技術(shù)8.1 參數(shù)化階段基本功能介紹8.2 參數(shù)化階段操作命令8.3 參數(shù)化階段應(yīng)用實(shí)例——水壺本章小結(jié)思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：2.接觸式測量的優(yōu)缺點(diǎn)1）接觸式測量的優(yōu)點(diǎn)（1）精度高，由于該種測量方式已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史，技術(shù)已經(jīng)相對成熟，機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因此測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。（2）被測量物體表面的顏色、外形對測量均無重要影響，且觸發(fā)時死角較小，對光強(qiáng)無要求。（3）可直接測量圓、圓柱、圓錐、圓槽、球等特征，數(shù)據(jù)可輸出到造型軟件后期處理。（4）配合檢測軟件，可直接對一些尺寸和角度及形位公差進(jìn)行評價。2）接觸式測量的缺點(diǎn)（1）測量速度較慢.由于采用逐點(diǎn)測量，對于大型零件時間花費(fèi)較長。（2）測頭與工件接觸會有摩擦，需要定期校準(zhǔn)測頭。（3）測量時需要有夾具和定位基準(zhǔn)，有些特殊零件需要專門設(shè)計(jì)夾具固定。（4）需要對測頭進(jìn)行補(bǔ)償，由于測量時得到的不是接觸點(diǎn)的坐標(biāo)值而是測頭球心的坐標(biāo)值，因此需要通過軟件進(jìn)行補(bǔ)償，會有一定的誤差。（5）在測量一些橡膠制品、油泥模型之類的產(chǎn)品時，測力會使被測物體表面發(fā)生變形，從而產(chǎn)生誤差，另外對零件本身也有損害。（6）測頭觸發(fā)的延遲及慣性，會給測量帶來誤差。

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《Geomagic Studio逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》是由清華大學(xué)出版社出版的。

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