逆向工程技術實訓報告模版

.PAGE....XX理工大學逆向工程技術實訓說明書設計題目：指導__專業(yè)：學號：學院：中國重慶20XX月前言關于逆向工程技術實訓：逆向工程技術與傳統(tǒng)的產品正向設計方法不同。它是根據已經存在的產品或零件原型,重新構造產品或零件的三維模型,在此基礎上對已有產品進行剖析、理解和改進,是對已有設計的再設計。在整個逆向工程中,產品三維幾何模型的CAD重建是最關鍵的,最復雜的環(huán)節(jié)。因為只有獲得了產品的CAD模型,才能夠在此基礎上進行后續(xù)產品的加工制造、快速成型制造、虛擬仿真制造、產品的再設計等。逆向工程技術涉及計算機圖形學、計算機圖像處理、微分幾何、概率統(tǒng)計學科,是CAD領域最活躍的分支之一。逆向工程軟件部分品牌有Imageware、ICEM、CopyCAD、RapidForm等,本此實訓我們利用Imageware軟件對產品進行分析、處理。通過逆向工程技術的實訓,可以對本軟件更加的熟悉并運用,以達到專業(yè)技術的初步水平。可以使我們在課堂上的學習與實際的運用相結合,獲得在傳統(tǒng)的課堂教育得不到的新能力,并且讓我們能夠掌握整個逆向工程的過程,并且積累設計經驗。通過實訓過程,更能夠了解到自己在專業(yè)知識的不足,鍛煉獨立思考能力和提升團隊合作能力,同學們可以相互取長補短。真正意義上的實訓有別與以往的傳統(tǒng)課堂教學模式,這種實訓方式讓我們不在一味的依賴老師,而是利用各種方式獨立解決問題；同時這種實訓方式也讓我們在實體建模過程中貫穿國際標準的使用規(guī)范,這些都為以后的實際運用及社會工作打下堅實的基礎。目錄TOC\o"1-1"\h\z\u第一節(jié)、設計題目0第二節(jié)、設計流程分析0第三節(jié)、點云的處理1第四節(jié)、導彈一的設計3第五節(jié)、導彈二和機頭的設計6第六節(jié)、導彈三的設計8第七節(jié)、導彈四的設計10第八節(jié)、輪子和機輪架的設計12第九節(jié)、導彈五的設計15第十節(jié)、機身、機尾、尾翼和落腳板的設計17第十一節(jié)、側翼和機蓋的設計20第十二節(jié)、機下身部位的設計23第十三節(jié)、后處理24蘇27戰(zhàn)斗機逆向設計所得圖27..第一節(jié)、設計題目蘇27戰(zhàn)斗機蘇27逆向設計成品圖蘇27戰(zhàn)斗機實物圖蘇27逆向設計成品圖蘇27戰(zhàn)斗機實物圖第二節(jié)、設計流程分析設計產品題目為蘇27戰(zhàn)斗機,首先通過實物圖可以看到整個戰(zhàn)斗機是關于中心平面對稱的一個物體,所以我們只需要做關于中心平面對稱的一邊的設計就可以了,然后通過中心平面鏡像就可以得到整個設計模型。通過點云文件對點云進行分析、觀察、解讀,可以分析得出整個蘇27戰(zhàn)斗機是由機頭、機身、機尾、輪子、側翼、尾翼、各種型號導彈9枚和機蓋等部分組成。因此,我們首先運用Imageware13.2軟件對點云進行處理,通過數據精簡、噪點刪除等命令對點云進行修剪。點云進行初步的稀釋處理后,在Imageware13.2軟件內調整工件坐標系和X、Y、Z三個方向進行點云的分割,將點云分割為幾個大的部分,再對每一部分進行處理操作。利用Imageware13.2軟件中的各種命令對于點云進行處理和設計,整個設計流程遵循所建構的曲面在保證光順平滑的前提下盡量過點,曲面與點云的總體誤差不能超過規(guī)定的誤差,保證面與面之間的連續(xù)性關系與實物盡可能一致,在生成實體后對存在尖銳的棱邊進行圓角。具體點云處理步驟：1、整體點云的處理；2、導彈1的設計；3、導彈2和機頭的設計；4、導彈3的設計；5、導彈4的設計；6、輪子和機輪架的設計；7、導彈5的設計；8、機身、機尾、尾翼和落腳板的設計；9、側翼和機蓋的設計；10、機下身部位的設計；11、后處理第三節(jié)、點云的處理蘇27戰(zhàn)斗機點云一、打開點云文件打開點云文件SU27-dianyun.imw,點擊圖層編輯,設置圖層L1為當前圖層,并顯示。如下圖所示：點云分析與處理1、數據精簡,由于點云中的點數目太多,在其存儲和處理時都存在很大的弊端,因此在保持一定的精度的前提下可以對數據進行精簡。選擇修改→數據簡化→距離采樣,如圖所示：采用距離方式,設置距離公差為10。噪點刪除,點云中有一些點是用不到的,所以可以將這些不必要的點刪除掉。選擇修改→掃描線→拾取刪除點,進過處理后點云就可以進一步進行操作了,得到的點云如下圖所示：三、點云分割因為蘇27戰(zhàn)斗機是一個對稱的物體,我們只需要做一邊的設計,通過鏡像就得到另一邊同樣的設計,這樣就可以減少操作步驟等。選擇修改→抽取→斷面,如圖所示：選擇分割面方向為Y軸,設置分割點云數量為1,應用,得到如下圖所示半邊點云：第四節(jié)、導彈一的設計一、提取點云在處理過后的點云中提取出導彈一的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點圈選出導彈一的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。得到導彈一的點云如下：二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如圖所示的曲線組：構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→曲面→邊界曲面：依次選擇A,B,C,D四條邊構建出邊界曲面；選擇構建→曲面→邊界平面：依次選擇邊界線構建出邊界平面。最后得到導彈的模型如下圖所示：四、后處理通過相同的命令做出導彈的支架,如圖所示：通過修改→位移→鏡像：得到左右兩個導彈一：如下圖所示：第五節(jié)、導彈二和機頭的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L2,并在處理過后的點云中提取出導彈二和機頭的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點圈選出導彈二和機頭的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。得到導彈二和機頭的點云。創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將機頭和導彈二圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如右圖所示曲線組：三、構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→掃掠曲面→掃掠：掃掠出曲面；選擇構建→橋接→曲面：將兩曲面橋接起來,最后得到如下圖曲面：機頭創(chuàng)建的面：導彈二曲面：四、后處理通過修改→位移→鏡像：得到左右兩個導彈二：第六節(jié)、導彈三的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L3,并在處理過后的點云中提取出導彈三的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點圈選出導彈三的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。得到導彈三的點云。二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈三圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如下圖所示曲線組：三、構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→掃掠曲面→掃掠：掃掠出曲面；選擇構建→橋接→曲面：將兩曲面橋接起來,最后得到如下圖曲面：導彈三支架面：導彈三支架面：四、后處理通過修改→位移→鏡像：得到左右兩個導彈三：第七節(jié)、導彈四的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L4,并在處理過后的點云中提取出導彈四的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點圈選出導彈四的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。導彈四的點云：二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈四圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如下圖所示曲線組：三、構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→掃掠曲面→掃掠：掃掠出曲面；選擇構建→橋接→曲面：將兩曲面橋接起來,最后得到如下圖曲面：導彈四支架面：導彈頭曲面：導彈四曲面：四、后處理通過修改→位移→鏡像：得到左右兩個導彈四：第八節(jié)、輪子和機輪架的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L5,并在處理過后的點云中提取出輪子和機輪架的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點分別圈選出輪子和機輪架的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。后輪點云：前輪點云：二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈三圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如下圖所示曲線組：前輪及支架曲線：后輪及支架曲線：三、構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→掃掠曲面→掃掠：掃掠出曲面；選擇構建→橋接→曲面：將兩曲面橋接起來,最后得到如下圖曲面：前輪支架面：后輪支架面：前輪面：后輪面：四、后處理通過構建→倒角→模式：處理輪子的邊緣；通過修改→位移→鏡像：得到左右兩個后輪：得到如下圖：第九節(jié)、導彈五的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L6,并在處理過后的點云中提取出導彈五的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點圈選出導彈五的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。導彈五的點云：二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈三圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如下圖所示曲線組：導彈側翼曲線：導彈尾翼曲線：導彈支架曲線：導彈五曲線：三、構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→掃掠曲面→掃掠：掃掠出曲面；選擇構建→橋接→曲面：將兩曲面橋接起來,最后得到如下圖曲面：導彈五支架面：導彈側翼曲面：導彈尾翼曲面：導彈曲面：第十節(jié)、機身、機尾、尾翼和落腳板的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L7,并在處理過后的點云中提取出機身、機尾、尾翼和落腳板的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點分別圈選出機身、機尾、尾翼和落腳板的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。機身點云：二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈三圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊緣點之間創(chuàng)建為直線。得到如下圖所示曲線組：三、構建曲面選擇構建→曲面→放樣：依次選擇起點連續(xù)性和連續(xù)性終點構建出圓柱曲面；選擇構建→掃掠曲面→掃掠：掃掠出曲面；選擇構建→橋接→曲面：將兩曲面橋接起來,最后得到如下圖曲面：尾翼面：機尾面：機身曲面：落腳板曲面：四、后處理通過修改→位移→鏡像：得到左右兩個尾翼三：第十一節(jié)、側翼和機蓋的設計一、提取點云創(chuàng)建圖層L8,并在處理過后的點云中提取出側翼和機蓋的點云。選擇修改→抽取→圈選點,選擇屏幕上的點分別圈選出側翼和機蓋板的點云,保留點云：選擇內側,并保留原始數據,應用確定。點云：二、創(chuàng)建曲線選擇創(chuàng)建→簡易曲線→三點圓：將導彈三圓形部位創(chuàng)建為圓；選擇創(chuàng)建→簡易曲線→直線：將邊