逆向設(shè)計(jì),顧名思義與正向設(shè)計(jì)流程不同,其過程是依靠已經(jīng)存在的零件或是產(chǎn)品原型表面所得到的數(shù)據(jù)來(lái)建立三維CAD模型。隨著機(jī)器視覺技術(shù)在制造領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,特別是數(shù)字化測(cè)量的迅猛發(fā)展,通過三維掃描技術(shù)獲取物體表面的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品造型設(shè)計(jì),成為逆向工程重要的應(yīng)用方向。
逆向設(shè)計(jì)作為一種新產(chǎn)品開發(fā)的重要手段,在汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其在車身開發(fā)方面,能夠幫助工程師快速消化和吸收先進(jìn)技術(shù),改變傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)模式,大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間周期,提高產(chǎn)品研發(fā)的成功率,是提升汽車研發(fā)水平的重要途徑之一。
客戶需求
快速掃描車頭,依據(jù)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行逆向設(shè)計(jì);
盡量少的前期準(zhǔn)備工作,包括:少貼標(biāo)志點(diǎn),盡量不進(jìn)行車體表面處理,不污染車身;
數(shù)據(jù)盡量平滑、完整,整車掃描數(shù)據(jù)不分層;
有較高的掃描精度,便于后期的逆向處理。
解決方案
AtlaScan多模式、多功能量測(cè)3D掃描儀:作為工業(yè)級(jí)三維掃描系統(tǒng)的旗艦產(chǎn)品,AtlaScan單幅掃描范圍大、效率高、標(biāo)志點(diǎn)粘貼數(shù)量比市場(chǎng)主流七線產(chǎn)品減少50%;最高精度可達(dá)0.01mm,能夠又好又快地完成各種逆向工程和形面三維檢測(cè)應(yīng)用;
圖形工作站:在掃描過程中,實(shí)時(shí)生成可視化點(diǎn)云;
PhotoShot 3D攝影測(cè)量系統(tǒng):便攜式大空間測(cè)量設(shè)備,PhotoShot能夠在1~20米的測(cè)量范圍內(nèi)始終保持超高計(jì)量精度,用于掃描儀定位和拼接,控制大場(chǎng)景整體空間精度。
作業(yè)流程
01、攝影測(cè)量的整體布局
首先粘貼較少的標(biāo)志點(diǎn),放置攝影測(cè)量的磁性編碼片標(biāo)準(zhǔn)桿,用PhotoShot 3D攝影測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行整體精度控制。
02、掃描過程
導(dǎo)入攝影測(cè)量系統(tǒng)解算高精度目標(biāo)點(diǎn),使用AtlaScan掃描儀針對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行快速掃描。
03、掃描數(shù)據(jù)
掃描數(shù)據(jù)展示:全過程耗時(shí)25分鐘。
04、逆向設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)采集完成后,可保存為.stl、.asc、.obj等格式,結(jié)合Solidworks、UG、Creo、D Studio Max 、Geomagic DesignX等逆向軟件對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,包括面片擬合、截面創(chuàng)建、曲線提取等諸多特征提取方式,生成CAD模型,即可進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)等工作,在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開發(fā)出更合適的產(chǎn)品。
結(jié)語(yǔ)
相比傳統(tǒng)的測(cè)繪手段,三維掃描獲取的是最為準(zhǔn)確全面的原型數(shù)據(jù),為逆向工程提供了更加便捷高效的技術(shù),最大程度降低了設(shè)計(jì)人員的處理難度,加快產(chǎn)品上市時(shí)間。在眾多車企及設(shè)計(jì)公司中,使用三維掃描儀來(lái)輔助車型開發(fā)的運(yùn)用也越來(lái)越多。AltaScan在貼點(diǎn)密度、精度、掃描效果、效率、性價(jià)比以及便攜性上都具有顯著優(yōu)勢(shì),結(jié)合PhotoShot 3D攝影測(cè)量系統(tǒng),在實(shí)際應(yīng)用中,更適合于汽車等大型物體的掃描與逆向工程。