課件-后視鏡逆向造型設(shè)計(jì)-數(shù)據(jù)采集

第四章逆向創(chuàng)新設(shè)計(jì)后視鏡逆向創(chuàng)新設(shè)計(jì)汽車后視鏡案例講解國內(nèi)某汽車廠的一款車型需要升級，下圖是現(xiàn)款倒后鏡，倒后鏡無法轉(zhuǎn)動(dòng)，不能實(shí)現(xiàn)折疊收起的功能，研發(fā)部門決定以現(xiàn)款為基礎(chǔ)進(jìn)行改進(jìn)，在盡量不增加模具成本的情況下通過重新設(shè)計(jì)安裝基座與鏡框的連接結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)倒后鏡轉(zhuǎn)動(dòng)的功能。掃描案例要求：(1)點(diǎn)云完整(2)雜點(diǎn)、噪音點(diǎn)盡量少(3)點(diǎn)云分布盡量規(guī)整平滑(4)保留其原始特征掃描的整個(gè)流程數(shù)據(jù)采集噴粉

像深色、反光或透明材質(zhì)的物體，我們需要進(jìn)行噴粉操作。目的是為了更好地采集點(diǎn)云數(shù)據(jù)，獲得更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量。粘貼標(biāo)志點(diǎn)

標(biāo)志點(diǎn)主要是起到自動(dòng)拼合點(diǎn)云數(shù)據(jù)的作用。制定掃描策略

制定掃描策略是為了將模型的點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集完全，可借助輔助工具進(jìn)行操作。（輔助工具能夠節(jié)省掃描的時(shí)間，同時(shí)也可以減少工件物體上貼點(diǎn)的數(shù)量。）開始掃描由實(shí)物得到三維數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)據(jù)12342025/5/26掃描前期準(zhǔn)備工作(1)噴粉：觀察發(fā)現(xiàn)該倒后鏡表面為紅色鏡面漆材質(zhì)，在不噴粉的狀態(tài)下也可進(jìn)行掃描，但如果噴涂一層顯像劑掃描，掃描出的點(diǎn)云效果較好，所以我們選擇噴薄薄一層顯像劑。注意事項(xiàng)：噴粉距離約為30cm左右，盡可能薄且均勻。2025/5/26因?yàn)橐髵呙枵w點(diǎn)云，所以需要粘貼標(biāo)志點(diǎn)，以進(jìn)行拼合掃描。注意事項(xiàng)：1.標(biāo)志點(diǎn)盡量粘貼在平面區(qū)域或者曲率較小的曲面上，且距離工件邊界較遠(yuǎn)一些；2.標(biāo)志點(diǎn)不要粘貼在一條直線上，且不要粘貼對稱；3.公共標(biāo)志點(diǎn)至少為3個(gè)，但因掃描角度等原因，一般建議5-7個(gè)為宜；4.標(biāo)志點(diǎn)應(yīng)使相機(jī)在盡可能多的角度可以同時(shí)看到；5.粘貼標(biāo)志點(diǎn)要保證掃描策略的順利實(shí)施，并使標(biāo)志點(diǎn)在長、寬、高均等。如圖所示，標(biāo)志點(diǎn)的粘貼較為合理，當(dāng)然還有其他粘貼方式方法。

粘貼標(biāo)志點(diǎn)

2025/5/26(3)制定掃描策略開始掃描：觀察發(fā)現(xiàn)該倒后鏡主要掃描位置僅為一個(gè)較大曲面，鏡框部分內(nèi)部不需要掃描，所以使用轉(zhuǎn)盤輔助掃描能夠節(jié)省掃描時(shí)間，同時(shí)減少貼點(diǎn)數(shù)量。(4)標(biāo)定（若比賽時(shí)設(shè)備為標(biāo)定好，則此次不需要標(biāo)定）掃描步驟調(diào)整掃描距離：將被掃描工件放置在視場中央，點(diǎn)擊“投射圖像”中“投射十字”項(xiàng)，通過云臺調(diào)整硬件系統(tǒng)的高度及俯仰角，使此十字與相機(jī)實(shí)時(shí)顯示區(qū)的十字叉中心點(diǎn)盡量重合，并且保證投射十字盡量在被掃描工件表面上。通過軟件對相機(jī)亮度進(jìn)行精調(diào)整：點(diǎn)擊菜單項(xiàng)的“掃描管理”中的“調(diào)整相機(jī)參數(shù)”選項(xiàng)，彈出調(diào)整相機(jī)參數(shù)對話框。首先點(diǎn)擊默認(rèn)值，然后根據(jù)環(huán)境光等具體情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。掃描：點(diǎn)擊掃描操作按鈕，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行單幀掃描。掃描完畢后會(huì)在三維顯示區(qū)顯示三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。檢查工程信息：每次單幀掃描完成后，都應(yīng)該檢查“工程信息樹狀顯示區(qū)”的工程信息。樹狀顯示各節(jié)點(diǎn)的含義。保存點(diǎn)云數(shù)據(jù)：點(diǎn)擊文件菜單欄的“保存”按鈕或“另存為”按鈕選項(xiàng)對點(diǎn)云進(jìn)行保存處理。這兩者的區(qū)別僅在于“保存”使用建立項(xiàng)目時(shí)的路徑，點(diǎn)云文件存儲(chǔ)在該路徑下的與建立項(xiàng)目同名的文件夾中，文件名為“工程”。另存為可以由用戶設(shè)定路徑與文件名稱，格式為“.asc”和“.txt”。2025/5/26掃描步驟一：新建工程，給工程起個(gè)名字例如“saomiao”，將倒后鏡放置轉(zhuǎn)盤上，確定轉(zhuǎn)盤和倒后鏡在十字中間，嘗試旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤一周，在軟件最右側(cè)實(shí)時(shí)顯示區(qū)域檢查，以保證能夠掃描到整體；觀察軟件右側(cè)實(shí)時(shí)顯示區(qū)域，倒后鏡在該區(qū)域的亮度，軟件中可以設(shè)置相機(jī)曝光值，調(diào)整到適當(dāng)數(shù)值；檢查掃描儀到被掃描物體的距離，此距離可以依據(jù)軟件右側(cè)實(shí)時(shí)顯示區(qū)域的白色十字與黑色十字重合確定，當(dāng)重合時(shí)的距離約為600mm，600mm的高度點(diǎn)云提取質(zhì)量最好。如下右圖紅色標(biāo)示位置所示，所有參數(shù)調(diào)整好即可點(diǎn)擊“掃描操作”，開始第一步掃描，如圖所示：開始掃描步驟一：新建工程，給工程起個(gè)名字例如“saomiao”，將倒后鏡放置轉(zhuǎn)盤上，確定轉(zhuǎn)盤和倒后鏡在十字中間，嘗試旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤一周，在軟件最右側(cè)實(shí)時(shí)顯示區(qū)域檢查，以保證能夠掃描到整體；觀察軟件右側(cè)實(shí)時(shí)顯示區(qū)域，倒后鏡在該區(qū)域的亮度，軟件中可以設(shè)置相機(jī)曝光值，調(diào)整到適當(dāng)數(shù)值；檢查掃描儀到被掃描物體的距離，此距離可以依據(jù)軟件右側(cè)實(shí)時(shí)顯示區(qū)域的白色十字與黑色十字重合確定，當(dāng)重合時(shí)的距離約為600mm，600mm的高度點(diǎn)云提取質(zhì)量最好。如下右圖紅色標(biāo)示位置所示，所有參數(shù)調(diào)整好即可點(diǎn)擊“掃描操作”，開始第一步掃描，如圖所示：

步驟二：轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤一定角度，必須保證與上一步掃描有公共重合部分，這里說的重合是指標(biāo)志點(diǎn)重合，即上一步和該步同時(shí)能夠看到該四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)（該單目設(shè)備為三點(diǎn)拼接，但是建議使用四點(diǎn)拼接）。

步驟三：同步驟二類似，向同一方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一定角度掃描，如圖所示：

步驟四：同步驟二類似，向同一方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一定角度掃描，如圖所示：

步驟五：前面四步已經(jīng)把倒后鏡的背面數(shù)據(jù)掃描完成，下面將倒后鏡從轉(zhuǎn)盤上取下，翻過來掃描有鏡子那一面，掃這一面是為了將鏡框邊緣倒角位置數(shù)據(jù)掃描完整，同時(shí)能夠?qū)惭b基座反面掃描完整。步驟六-八步：從第六步到第八步同第五步相似，目的都是將鏡框邊緣位置與安裝基座位置數(shù)據(jù)補(bǔ)齊。

掃描工作完成。在軟件中選擇“模型導(dǎo)出”，將掃描數(shù)據(jù)另存為.asc或者.txt格式文件即可。注意：

掃描步驟的多少根據(jù)掃描經(jīng)驗(yàn)及