文献综述
1课题研究背景
如今的制造业,产品推陈出新的速度越来越快,产品的研发速度和创新力成为决定企业竞争力的最关键因素。逆向工程技术和快速原型技术正是在这样的背景要求下,产生并发展起来的。逆向工程是相对于正向工程而言的,就是根据已有的产品实物、样件或原型,生成产品的三维数字化模型,然后在数字模型的基础上进行生产加工或者二次开发,实现创新。逆向工程是一个消化、吸收、创新设计的过程,它能够充分继承原有产品的各种优势,并能在此基础上进一步创新,这就大大缩短了产品的研发周期,提高了产品的竞争力[1]。快速原型技术可以快速制造出生产样品的实物模型, 供设计者和用户直接进行测量、装配、功能实验和性能测试, 从而快速经济地验证设计人员的思想和产品结构的合理性、可制造性、可装配性及美观性, 找出设计缺陷, 并进行反复修改、制造, 完善产品设计。这样就可以大大缩短新产品的设计周期, 使设计符合预期的形状、尺寸和工艺要求。这一验证过程使设计更趋完善, 避免了盲目投产造成的浪费[2]。
2逆向工程和快速原型技术的现状及发展趋势
2.1逆向工程技术研究现状及发展趋势
目前逆向工程已发展为CAD/CAM系统中的一个相对独立的研究分支,其相关领域包括几何测量、图像处理、计算机视觉、几何造型和数字化制造等。除机械领域外,三维测量、模型重建技术还用于医学、地理、考古等领域的图像处理和模型恢复[3]。
（1）实物数字化技术
实物的数字化是通过特定的测量设备和测量方法获取零件表面离散点的几何坐标数据,开发高精度、快速的数字化测量系统和测量软件,如何根据几何外形选取不同的测量方法和测量路径,一直是数字化技术的主要研究内容[4],目前的三维数字化方法,根据测量探头或传感器是否和实物接触,可分为接触式和非接触式[5]。
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