逆向工程(又稱逆向技術),是一種產(chǎn)品設計技術再現(xiàn)過程,即對一項目標產(chǎn)品進行逆向分析及研究,從而演繹并得出該產(chǎn)品的處理流程、組織結(jié)構、功能特性及技術規(guī)格等設計要素,以制作出功能相近,但又不完全一樣的產(chǎn)品。逆向工程源于商業(yè)及軍事領域中的硬件分析。其主要目的是在不能輕易獲得必要的生產(chǎn)信息的情況下,直接從成品分析,推導出產(chǎn)品的設計原理。
逆向工程可能會被誤認為是對知識產(chǎn)權的嚴重侵害,但是在實際應用上,反而可能會保護知識產(chǎn)權所有者。例如在集成電路領域,如果懷疑某公司侵犯知識產(chǎn)權,可以用逆向工程技術來尋找證據(jù)。
Surfacer 是 Imageware 的主要產(chǎn)品,主要用來做逆向工程,它處理數(shù)據(jù)的流程遵循點——曲線——曲面原則,流程簡單清晰,軟件易于使用。其流程如下:
一、點過程
讀入點陣數(shù)據(jù)。
Surfacer 可以接收幾乎所有的三坐標測量數(shù)據(jù),此外還可以接收其它格式,例如:STL、VDA 等。
將分離的點陣對齊在一起(如果需要)。
有時候由于零件形狀復雜,一次掃描無法獲得全部的數(shù)據(jù),或是零件較大無法一次掃描完成,這就需要移動或旋轉(zhuǎn)零件,這樣會得到很多單獨的點陣。Surfacer可以利用諸如圓柱面、球面、平面等特殊的點信息將點陣準確對齊。
對點陣進行判斷,去除噪音點(即測量誤差點)。
由于受到測量工具及測量方式的限制,有時會出現(xiàn)一些噪音點,Surfacer 有很多工具來對點陣進行判斷并去掉噪音點,以保證結(jié)果的準確性。
通過可視化點陣觀察和判斷,規(guī)劃如何創(chuàng)建曲面。
一個零件,是由很多單獨的曲面構成,對于每一個曲面,可根據(jù)特性判斷用用什么方式來構成。例如,如果曲面可以直接由點的網(wǎng)格生成,就可以考慮直接采用這一片點陣;如果曲面需要采用多段曲線蒙皮,就可以考慮截取點的分段。提前作出規(guī)劃可以避免以后走彎路。
根據(jù)需要創(chuàng)建點的網(wǎng)格或點的分段。
Surfacer 能提供很多種生成點的網(wǎng)格和點的分段工具,這些工具使用起來靈活方便,還可以一次生成多個點的分段。
二、曲線創(chuàng)建過程
判斷和決定生成哪種類型的曲線。
曲線可以是精確通過點陣的、也可以是很光順的(捕捉點陣代表的曲線主要形狀),或介于兩者之間。
創(chuàng)建曲線。
根據(jù)需要創(chuàng)建曲線,可以改變控制點的數(shù)目來調(diào)整曲線。控制點增多則形狀吻合度好,控制點減少則曲線較為光順。
診斷和修改曲線。
可以通過曲線的曲率來判斷曲線的光順性,可以檢查曲線與點陣的吻合性,還可以改變曲線與其它曲線的連續(xù)性(連接、相切、曲率連續(xù))。Surfacer 提供很多工具來調(diào)整和修改曲線。
三、曲面創(chuàng)建過程
決定生成那種曲面。
同曲線一樣,可以考慮生成更準確的曲面、更光順的曲面(例如 class 1 曲面),或兩者兼顧,可根據(jù)
產(chǎn)品設計需要來決定。
創(chuàng)建曲面。
創(chuàng)建曲面的方法很多,可以用點陣直接生成曲面(Fit free form),可以用曲線通過蒙皮、掃掠、四個邊界線等方法生成曲面,也可以結(jié)合點陣和曲線的信息來創(chuàng)建曲面。還可以通過其它例如圓角、過橋面等生成曲面。
診斷和修改曲面。
比較曲面與點陣的吻合程度,檢查曲面的光順性及與其它曲面的連續(xù)性,同時可以進行修改,例如可以讓曲面與點陣對齊,可以調(diào)整曲面的控制點讓曲面更光順,或?qū)η孢M行重構等處理。
英國 Triumph Motorcycles 有限公司的
逆向抄數(shù)設計工程師 Chris Chatburn 說:“利用 Surfacer 我們可以在更短的時間內(nèi)完成更多的設計循環(huán)次數(shù),這樣可以讓我們減少 50% 的設計時間?!?
最新發(fā)布的 Surfacer 10.6 軟件將以下工作流程的高性能工具完整的集成到一起:
【彈性的曲面創(chuàng)建工具】:可以在一個彈性的設計環(huán)境里非常方便的直接從曲線、曲面、或測量數(shù)據(jù)創(chuàng)建曲面,支持貝茨爾(Bezier)和非均勻有理 B 樣條(NURBS)曲面兩種方法。用戶可以選擇適合的曲面方法,通過結(jié)合兩種方法的優(yōu)點來獲益。
【動態(tài)的曲面修改工具】:允許用戶在交互的方式下試探設計主題,立刻就可以看到是否美觀和思路是否符合工程觀念。設計、工程分析、制造的標準都通過精心的構造過程考慮進去,所以當每次修改曲面時不需要再重新校核標準。
【實時的曲面診斷工具】:可以提供諸如任意截面的連續(xù)性、曲面反射線情況、高亮度線、光譜圖、曲率云圖和園柱型光源照射下的反光圖等多種方法,在設計的任何時候都可以查出曲面缺陷。
【有效的曲面連續(xù)性管理工具】:在復雜的曲面縫補等情況下,即使曲面進行了移動修改等操作,也能保證曲面同與之相連的曲面間的曲率連續(xù),避免了乏味的手工再調(diào)整過程。
【強大的處理掃描數(shù)據(jù)能力】:根據(jù) Rainbow 圖法(相當于假設雨水從上面落下,由于形狀差異導致雨水流速差異)、曲率大小變化云圖法(對于一個完全光順的 class 1 曲面,相當于曲率大小變化為零,對于兩個不同曲面,此值會不同)將掃描數(shù)據(jù)分開,這樣可以很快地捕捉產(chǎn)品的主要特征,并迅速建立各個相應曲面,避免了費事的分析和處理。
正是由于 Imageware 在計算機輔助曲面檢查、曲面造型及快速樣件等方面具有其它軟件無可匹敵的強大功能,使它當之無愧的成為逆向工程領域的領導者。
服務項目:逆向測繪抄數(shù)、逆向抄數(shù)建模、工業(yè)CT掃描檢測,三維激光掃描,逆向抄數(shù)工程,產(chǎn)品結(jié)構設計、手板模型制作驗證;
業(yè)務范圍:
醫(yī)療器械類:核算檢測儀逆向測繪、單分子檢測儀器逆向測繪、醫(yī)療臺車逆向掃描、影像定格機、生物/化學移液器、多功能血糖儀、口腔窺視鏡、化反應制氧機
汽車類產(chǎn)品:汽車引擎蓋曲面建模、汽車中網(wǎng)柵格逆向抄數(shù)掃描、汽車車燈曲面、車門鈑金曲面、汽車后視鏡曲面、汽車線束排布、公交車大巴車座椅、司機大包圍
電子類產(chǎn)品:車載POS機終端、充電寶、指紋識別打卡機、WIFI電子貓眼、智能電動車充電器、電動車數(shù)字儀表、手持鐵路探測器
小家電產(chǎn)品:手持式吸塵器、立式吸塵器、吸塵器伸縮管、滴漏式咖啡機、電蒸籠、電水壺、電飯煲、慢燉鍋、極熱式熱水器
電動工具類:工業(yè)探照燈、電動電磚、氣動風槍工具、自動收管器、多功能美工刀
蘇州特可特沃逆向測繪掃描抄數(shù)產(chǎn)品設計 :
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