逆向工程復(fù)習(xí)題目附有答案

1、1.什么是逆向工程，什么是實(shí)物逆向工程？答：逆向工程也稱反求工程，反向工程，它起源于精密測量的質(zhì)量檢驗(yàn)，是設(shè)計(jì)下游向設(shè)計(jì)上游反饋信息的回路。實(shí)物逆向工程師將實(shí)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃AD模型相關(guān)的數(shù)字化技術(shù)，幾何模型重建技術(shù)和產(chǎn)品制造技術(shù)的總稱，是將已有產(chǎn)品和實(shí)物模型轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計(jì)模型和概念模型，并在此基礎(chǔ)上對已有產(chǎn)品進(jìn)行解剖、創(chuàng)造的過程。2.照來源不同，逆向工程分為哪三種類別？答：按照來源的不同，逆向工程可以分為：事物你想、軟件逆向和影響逆向。3.逆向工程的應(yīng)用領(lǐng)域哪些？答：在對產(chǎn)品外形的美學(xué)有特別要求的領(lǐng)域；當(dāng)設(shè)計(jì)需要通過實(shí)驗(yàn)測試才能定型的工件模型；在沒有設(shè)計(jì)圖紙或者設(shè)計(jì)圖紙不完整以及沒有CAD模型的情

2、況下，在對零件原型進(jìn)行測量的基礎(chǔ)上，形成零件的設(shè)計(jì)圖紙或CAD模型，并為此為依據(jù)生成數(shù)控加工的NC代碼或快速原型加工所需的數(shù)據(jù)，復(fù)制一個(gè)相同的零件；在模具行業(yè)，常需要通過反復(fù)修改原始設(shè)計(jì)的模具型面，以得到符合要求的模具；很多物品很難用基本幾何來表現(xiàn)預(yù)定義；、逆向工程在新產(chǎn)品開發(fā)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)上同樣具有相當(dāng)高的應(yīng)用價(jià)值；、逆向工程也廣泛用于修復(fù)破損的文物、藝術(shù)品，或缺乏供應(yīng)的損壞零件等；、特種服裝、頭盔的制造要以使用者的身體為原始設(shè)計(jì)依據(jù)，此時(shí)，需要先建立人體的幾何模型；、在RPM的應(yīng)用里，逆向工程的最主要表現(xiàn)為：通過逆向工程，可以方便地對快速原始制造的原型產(chǎn)品進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的測量，找出產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不

3、足，進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，經(jīng)過反復(fù)多次的迭代可使產(chǎn)品完善。4.逆向工程中物體表面三維數(shù)據(jù)的獲取方法有哪些？答：根據(jù)測量探頭是否和零件表面接觸，逆向工程中物體表面三維數(shù)據(jù)的獲取方法基本上可分為兩大類：接觸式和非接觸式。根據(jù)測頭的不同，接觸式又可分為觸發(fā)式和連續(xù)式；非接觸式按其原理不同，又可分為光學(xué)式和非光學(xué)式。其中，光學(xué)式包括三角形法、結(jié)構(gòu)光法、計(jì)算機(jī)視覺法、激光干涉法、激光衍射法等；而非光學(xué)式則包括CT測量法、MRI測量法、超聲波法、層析法等。5.三坐標(biāo)測量機(jī)的測量原理是什么？答：將被測物體置于三坐標(biāo)機(jī)的測量空間，可獲得被測物體上個(gè)測點(diǎn)的坐標(biāo)位置，根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，經(jīng)計(jì)算可求出被測對象的幾何尺寸

4、、形狀和位置。6.三坐標(biāo)測量機(jī)有什么組成？答：1、主機(jī)，包括框架結(jié)構(gòu)、標(biāo)尺系統(tǒng)、導(dǎo)軌、驅(qū)動裝置、平衡部件及轉(zhuǎn)臺與附件；2、三維側(cè)頭，即是三維測量傳感器，它可在三個(gè)方向上感受瞄準(zhǔn)信號和微小位移瞄準(zhǔn)和側(cè)位兩項(xiàng)功能；3、電力系統(tǒng)，包括電氣控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件部分、測量機(jī)軟件、打印和繪圖裝置。7.按自動化程度，三坐標(biāo)測量機(jī)分為哪幾類?答：1數(shù)字顯示及打印型、2帶小型計(jì)算機(jī)的測量機(jī)、3計(jì)算機(jī)數(shù)字控制性8.按測量范圍，三坐標(biāo)測量機(jī)分為哪幾類？答：小型坐標(biāo)測量機(jī)、中型坐標(biāo)測量機(jī)、大型坐標(biāo)測量機(jī)9.接觸式測頭主要應(yīng)用與哪些場合，有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？答：接觸式測頭主要應(yīng)用場合：（1）零件所被關(guān)注的是尺寸?？臻g或位

5、置，而并不強(qiáng)調(diào)其形狀誤差；（2）當(dāng)你確信你所用的加工設(shè)備有能力加工出形狀足夠好的零件，而注意力主要放在尺寸和位置精度時(shí)，接觸式觸發(fā)測量是合適的；（3）觸發(fā)測頭體積小，適用于當(dāng)測量空間狹窄的部件 .接觸式測頭的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是：（1）適用于空間棱柱式物體及已知表面的測量；（2）通用性強(qiáng)：（3）有多種不同類型的觸發(fā)測頭及附件供采用；（4）采購及運(yùn)行成本低;(5)應(yīng)用簡單；（6）適用于尺寸測量及在線應(yīng)用；（7）堅(jiān)固耐用；（8）體積小易于在窄小空間應(yīng)用；（9）由于測點(diǎn)時(shí)測量機(jī)處于勻速直線低速運(yùn)行狀態(tài)，測量機(jī)的動態(tài)性能對測量精度影響較小。 缺點(diǎn)是：測量取點(diǎn)率低10.掃描測頭主要應(yīng)用與哪些場合，有什么優(yōu)點(diǎn)和缺

6、點(diǎn)？答：掃描測頭主要應(yīng)用場合：（1）有形狀要求的零件和輪廓的測量：（2）對未知曲面的掃描 掃描測頭的優(yōu)點(diǎn)是：（1）適用于形狀和輪廓測量；（2）采點(diǎn)率高；（3）高密度采點(diǎn)保證了良好的重復(fù)性，再現(xiàn)性；（4）更高級的數(shù)據(jù)處理能力 掃描側(cè)頭的缺點(diǎn)：（1）比觸發(fā)測頭復(fù)雜；（2）對離散點(diǎn)的測量較觸發(fā)測頭慢；（3）高速掃描時(shí)由于加速度而引起的動態(tài)誤差大，不可忽略，必須加以補(bǔ)償；（4）測尖的磨損必須注意 11.測頭的選擇原則有哪些？答：測頭選擇的原則有：（1）在可以應(yīng)用接觸式測頭的情況下，慎選非接觸式觸頭；（2）在只測尺寸、位置要素的情況下，應(yīng)盡量選用接觸式觸頭；（3）在考慮成本滿足要求的情況下。盡量選用接觸

7、式觸頭；（4）對形狀及輪廓精度要求較高的情況下，選用非接觸式觸頭；（5）掃描式測頭應(yīng)當(dāng)可以對離散點(diǎn)進(jìn)行測量；（6）考慮掃描式測頭與觸發(fā)式測頭的互換性；（7）易變形零件、精度不高的零件、要求超大量數(shù)據(jù)的零件的測量，優(yōu)先考慮非接觸式觸頭；（8）要考慮軟件、附加硬件的配套。12.簡述三坐標(biāo)測量機(jī)的測量過程?答：三坐標(biāo)測量機(jī)的測量過程如下：1、量前的準(zhǔn)備：（1）校準(zhǔn)探針；（2）工件找正2、數(shù)據(jù)測量規(guī)劃沿著特征方向走，順著法向采。（1）規(guī)則形狀的數(shù)據(jù)采集規(guī)劃，（2）自由曲面的數(shù)據(jù)采集規(guī)劃13.在被測對象裝配體進(jìn)行分解時(shí)，應(yīng)遵循哪些原則？答：在對被測對象裝配體進(jìn)行實(shí)物分解時(shí)，應(yīng)遵循哪些原則：1充分考慮被測

8、對象各個(gè)零件之間的相互位置關(guān)系；2在進(jìn)行實(shí)物分解時(shí)，應(yīng)仔細(xì)研究它的裝配工藝，再按照其裝配工藝的逆方向進(jìn)行分解。3在有條件的情況下，將分解后的零件擺放在夾具或檢具上，特別是一些塑料件和一些易變形的零件，防止其擺放位置的不準(zhǔn)確，在自身重力的影響下造成變形。4對一些質(zhì)地柔軟的零件，在測量時(shí)，還需將其返回到原位再進(jìn)行測量。14.三坐標(biāo)測量機(jī)測量誤差的影響因素有哪些？答：三坐標(biāo)系測量機(jī)測量誤差的影響因素有：（1）檢測工件的狀態(tài)及環(huán)境；（2）溫度條件；（3）振動；（4）溫度；（5）供電電源；（6）壓縮空氣15.非接觸式測量分為哪幾類，并對各類方法進(jìn)行簡要比較。答：非接觸式測量可分為：（1）激光三角法；（2

9、）結(jié)構(gòu)光法；（3）工業(yè)CT法；（4）核磁共振法；（5）超聲波法；（6）層析法等。16.影響數(shù)據(jù)測量的誤差及精度的主要因素有哪些？答：影響數(shù)據(jù)測量的誤差及精度的主要因素有：（1）物體自身的音速；（2）標(biāo)定的因素；（3）攝像機(jī)的分辨率；（4）可測性的問題；（5）參考點(diǎn)的誤差；（6）測量探頭半徑補(bǔ)償誤差17.在采用三點(diǎn)定位對齊測量方法時(shí)，基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇及測量應(yīng)遵循哪些原則？答：（1）當(dāng)誤差相同時(shí)，三點(diǎn)構(gòu)成的三角形的面積越大，相對誤差越小，即基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇距離越遠(yuǎn)，測量誤差對數(shù)據(jù)對齊的影響越?。海?）在測量誤差呈正態(tài)分布的情況下，三條變的誤差趨于相同，為使各個(gè)點(diǎn)的影響相同，相對誤差趨于相同，即基準(zhǔn)點(diǎn)的選取

10、應(yīng)盡量接近等邊三角形；（3）基準(zhǔn)點(diǎn)的位置應(yīng)盡量選擇在探頭易接觸和不會變形的地方，位置標(biāo)記記號應(yīng)盡可能小，這樣可以使每次探頭的觸點(diǎn)落在相同的位置，減少視覺誤差；（4）同一基準(zhǔn)點(diǎn)的測量，探頭應(yīng)盡量在同一方向接觸，按相同方式補(bǔ)償；同時(shí)，應(yīng)反復(fù)測量幾次，取幾次測量的平均值；多次測量應(yīng)盡可能在相同環(huán)境中完成，同時(shí)檢查機(jī)的零位，避免溫度誤差。18.簡述多視數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的算法步驟？答：多視數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的算法步驟如下：步驟一，對每個(gè)數(shù)據(jù)集建立三角網(wǎng)；步驟二，建立切割平面切割多個(gè)數(shù)據(jù)集；步驟三：找到切割平面之間的交點(diǎn)，用相等面片舉例和建個(gè)建立三角網(wǎng)絡(luò)；步驟四，對兩個(gè)相鄰面片的重疊區(qū)域，基于不同交點(diǎn)的線性插值計(jì)算

11、新的數(shù)據(jù)點(diǎn)，組合沒有重疊部分的切片數(shù)據(jù)。19.什么是跳點(diǎn)，判斷跳點(diǎn)的方法有哪些？答：跳點(diǎn)-在同一截面的數(shù)據(jù)掃描中，存在一個(gè)點(diǎn)與其相鄰的點(diǎn)偏距較大，則該點(diǎn)可視為跳點(diǎn)。20.點(diǎn)云的平滑處理方法有哪些？答：（1）：簡單平均法（2）：加權(quán)平均法（3）：線滑動平均法21.散亂數(shù)據(jù)的自動分割方法有哪些？答：（1）：多域構(gòu)建（2）：邊界識別（3）：網(wǎng)格面片成組法22.矩形域參數(shù)曲面的擬合方法的曲面重構(gòu)方法有哪些？答：Coons曲面、Bezier曲面、B樣條曲面和NURBS曲面23.簡述曲線逼近法的逼近過程？答： ：指定允許誤差；：設(shè)定控制點(diǎn)數(shù)；：最小二乘法求參數(shù)曲線美 ：最大距離（是否）小于允許誤差，是下一

12、步，否的回到第三；：完成曲面構(gòu)建。24.對數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)化的方法有哪些？答：均勻參數(shù)化法、積累弦長參數(shù)化法、向心參數(shù)化法、修正弦長參數(shù)化法25.在用B樣條曲線對數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行整體逼近時(shí)，常用的兩種方案有哪些？答：方案一：由最少的或一個(gè)小數(shù)目的控制頂點(diǎn)開始；用整體擬合方法將數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合一條逼近曲線；檢查逼近曲線對數(shù)據(jù)點(diǎn)的偏差；如果偏差處處小于給定誤差界E，則返回；否則增加控制定點(diǎn)的數(shù)目，轉(zhuǎn)到步驟；方案二：由最大的或一個(gè)大數(shù)目的控制頂點(diǎn)開始，以致第一次逼近就滿足精度誤差e；用整體擬合方法將數(shù)據(jù)擬合一條逼近曲線；檢查逼近曲線對數(shù)據(jù)點(diǎn)的偏差；如果不滿足，且步驟未執(zhí)行，則轉(zhuǎn)到步驟，如步驟已執(zhí)行，返回上次結(jié)果，

13、否則減少控制頂點(diǎn)的數(shù)目，轉(zhuǎn)到步驟26.基于曲線的曲面曲線重構(gòu)方法有哪些？答：旋轉(zhuǎn)曲線、線性拉伸曲線、直紋面、掃描面、網(wǎng)格曲面、邊界曲面、填充曲面27.作為基本曲面的條件有哪些？答：唯一的局部映射性質(zhì)、光順和封閉、基本曲面的參數(shù)化28.主要的曲面編輯方法有哪些？答：等半徑倒圓角曲面、變半徑倒圓角曲面、等厚度偏移曲面、變厚度偏移曲面、混合曲面、延伸曲面、修剪曲面、拓?fù)溥B接曲面29.曲面光順性的評價(jià)方法有哪些？答：常用的方法有：高斯曲率、截面曲率、切矢、雙向曲率和法相曲率等，另外還有反射法、高光線法、等照度法和焦點(diǎn)曲面法30.從功能和應(yīng)用目標(biāo)考慮，一個(gè)完整的集成逆向工程系統(tǒng)應(yīng)具有哪些特點(diǎn)和要求？答：

14、1、逆向工程與CAD/CAM/CAE系統(tǒng)采取一宗柔性集成的方案，支持不同應(yīng)用的要求；2實(shí)物的數(shù)字化（包括模型檢測）應(yīng)是一種指導(dǎo)下行為；3系統(tǒng)具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型；4支持異地過程。31.目前，應(yīng)用逆向工程進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方式有哪些？答：1、一種是由設(shè)計(jì)師、美工師實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)好產(chǎn)品的油泥或木制模型，由坐標(biāo)測量機(jī)將模型的數(shù)據(jù)掃入，在建立計(jì)算機(jī)模型，如汽車外形覆蓋件。2、另一種是針對已有的產(chǎn)品實(shí)物零件，也就是常說的仿制。仿制是一種最低層次的逆向工程。如果對方的產(chǎn)品失手專利保護(hù)的，則這種仿制是一種不合法的行為32.集成逆向工程系統(tǒng)框架組成是什么？ 33逆向工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程是什么？34.曲線、曲面的類型有哪些？答

15、:曲面的類型：自由曲面、平面、球面、柱面、錐面和過渡曲面35.什么是A級B級C曲面?答：a級曲面:即G2連續(xù)。在曲面線在相切的基礎(chǔ)上再曲率相等。A級曲面應(yīng)用在一些特別要求的場合,滿足功能及審美的要求。比如車身，要充分考慮到風(fēng)阻系數(shù)、反射等。b級曲面:曲面線在相接處僅僅是相切，即斜率相同。一般家電產(chǎn)品G1即可。不可盲目的追求A級曲面，因?yàn)檫^高的外觀要求意味著過高的制造成本。36.什么是曲線的 G0、G1 、G2連續(xù)?答：G0連續(xù)又叫點(diǎn)連續(xù)。是指曲線或曲面與任意平面交線是連續(xù)曲線，沒有斷點(diǎn)，既曲線方程連續(xù)。對曲面來說,說白了就是沒有裂縫。G1連續(xù)又叫相切連續(xù)。是指曲線或曲面與任意平面交線平滑無折點(diǎn)（相切），既曲線方程一階導(dǎo)數(shù)連續(xù)。對曲面來說,說白了就是處處圓滑相切，沒有楞，顯示曲率時(shí)顏色有突變。G2連續(xù)又叫曲率連續(xù)。是指曲線或曲面與任意平面交線的各點(diǎn)曲率連續(xù)，作曲率分析的曲線是連續(xù)曲線，無斷點(diǎn)。37.什么是曲線的控制點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)，曲線的階次和段數(shù)，曲線的光順性共同點(diǎn)?曲線的控制點(diǎn)：在曲線控制測量中，為控制曲線形狀而必須要設(shè)立的點(diǎn)節(jié)點(diǎn)：該繪點(diǎn)命令在指定幾何對象上繪制一系列等距離的點(diǎn)。幾何對象可以為線、圓弧、圓38.什么是IGES,STEP?答：答：IGES：j; gIGES(又稱IGS)是三維繪圖及加工軟件通用轉(zhuǎn)換格式,可以把SW文件轉(zhuǎn)換為IGES,然后通過PROE來讀進(jìn)IGES即可.