反向工程(Reverse Engineering, RE)也称逆向工程或反求工程,是相对于传统的产品设计流程即所谓的正向工程(Forward Engineering, FE)而提出的。正向工程是泛指按常规的从概念(草图)设计到具体模型设计再到成品的生产制造过程。反向工程常指从现有模型(产品样件、实物模型等)经过一定的手段转化为概念模型和工程设计模型,如利用三坐标测最机的测量数据对产品进行数学模型重构,或者直接将这些离散数据转化成NC程序进行数控加工而获取成品的过程,是对已有产品的再设计、再创造的过程。
反向工程指从他人的产品入手,进行分解剖析和综合研究,在广泛搜集产品资讯的基础上,通过对尽可能多的同类产品的解体和破坏性研究,运用各种科学测试、分析和研究手段,反向求索该产品的技术原理、结构机制、设计思想、制造方法、加工工艺和原材料特性,从而达到从原理到制造,由结构到材料全面系统地掌握产品的设计和生产技术。
逆向工程,有的人也叫反求工程,英文是reverse engineering。
逆向工程(reverse engineering)大意是根据已有的东西和结果,通过分析来推导出具体的实现方法。比如你看到别人写的某个exe程序能够做出某种漂亮的动画效果,你通过反汇编、反编译和动态跟踪等方法,分析出其动画效果的实现过程,这种行为就是逆向工程;不仅仅是反编译,而且还要推倒出设计,并且文档化,逆向软件工程的目的是使软件得以维护。
1980年始欧美国家许多学校及工业界开始注意逆向工程这块领域。1990年初期包括台湾在内,各国学术界团队大量投入逆向工程的研究并发表成果。
逆向工程的硬件最早是运用仿制加工设备,制作出来的成品品质粗糙。后来有接触式扫瞄设备,运用探针接触工件取得产品外型。再来进一步开发非接触式设备,运用照相或激光技术,计算光线反射回来的时间取得距离。
逆向工程软件部分品牌包括Surfacer(Imageware)、ICEM、CopyCAD、Rapid Form等。逆向软件的演进约略可区分为三个阶段。十一年前在逆向工程上,只能运用CATIA等CAD/CAM高阶曲面系统。市场后来发展出两套主流产品约在七、八年前技术成熟,广为业界引用。到最近四年来,发展出不同以往的逆向工程数学逻辑运算,速度快。
逆向工程在台湾的发展轨迹持续在进行,工研院曾写过一套逆向工程软件,学术界不少研究团队也将逆向工程领域作为研究主题,开发出具不同功能的系统软件,但是最后这些软件都没有真正落实到产业界应用。工研院的团队后来也结束逆向工程研究,转而开发其它主题。原有的研发成果后继无人,殊为可惜。
1998年,NEWPOWER启动了逆向工程的一些项目,要求是把客户的现有源代码转变成设计,如果需要的话,进一步转化成产品需求规约。这恰恰与类似于V模型的标准开发过程模型相逆。这样一来,客户就可以容易地维护他们的产品(需求,设计,源代码等等),而不需要想以前那样,每次改动产品都需要直接修改源代码。
是指从实物上采集大量的三维坐标点,并由此建立该物体的几何模型,进而开发出同类产品的先进技术。逆向工程与一般的设计制造过程相反,是先有实物后有模型。仿形加工就是一种典型的逆向工程应用。目前,逆向工程,逆向工程的应用已从单纯的技巧性手工操作,发展到采用先进的计算机及测量设备,进行设计、分析、制造等活动,如获取修模后的模具形状、分析实物模型、基于现有产品的创新设计、快速仿形制造等。
通俗说,从某种意义上说,逆向工程就是仿造。这里的前提是默认我们传统的设计制造为“正向工程(当然,没有这种说法)”。
软件的逆向工程是分析程序,力图在比源代码更高抽象层次上建立程序的表示过程,逆向工程是设计的恢复过程。逆向工程工具可以从已存在的程序中抽取数据结构、体系结构和程序设计信息。
四大逆向工程软件简介
Imageware
Imageware由美国 EDS公司出品,是最著名的逆向工程软件,正被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。该软件拥有广大的用户群,国外有 BMW、Boeing、GM、Chrysler、Ford、raytheon、Toyota等著名国际大公司,国内则有上海大众、上海交大、上海 DELPHI、成都飞机制造公司等大企业。
以前该软件主要被应用于航空航天和汽车工业,因为这两个领域对空气动力学性能要求很高,在产品开发的开始阶段就要认真考虑空气动力性。常规的设计流程首先根据工业造型需要设计出结构,制作出油泥模型之后将其送到风洞实验室去测量空气动力学性能,然后再根据实验结果对模型进行反复修改直到获得满意结果为止,如此所得到的最终油泥模型才是符合需要的模型。如何将油泥模型的外形精确地输入计算机成为电子模型,这就需要采用逆向工程软件。首先利用三坐标测量仪器测出模型表面点阵数据,然后利用逆向工程软件(例如:Imageware surfacer)进行处理即可获得 class 1曲面。
随着科学技术的进步和消费水平的不断提高,其它许多行业也开始纷纷采用逆向工程软件进行产品设计。以微软公司生产的鼠标器为例,就其功能而言,只需要有三个按键就可以满足使用需要,但是,怎样才能让鼠标器的手感最好,而且经过长时间使用也不易产生疲劳感却是生产厂商需要认真考虑的问题。因此微软公司首先根据人体工程学制作了几个模型并交给使用者评估,然后根据评估意见对模型直接进行修改,直至修改到大家都满意为止,最后再将模型数据利用逆向工程软件 Imageware生成 CAD数据。当产品推向市场后,由于外观新颖、曲线流畅,再加上手感也很好,符合人体工程学原理,因而迅速获得用户的广泛认可,产品的市场占有率大幅度上升。
Imageware逆向工程软件的主要产品有:
Surfacer——逆向工程工具和 class 1曲面生成工具
Verdict——对测量数据和CAD数据进行对比评估
Build it——提供实时测量能力,验证产品的制造性
RPM——生成快速成型数据
View——功能与 Verdict相似,主要用于提供三维报告
Imageware采用 NURB技术,软件功能强大,易于应用。Imageware对硬件要求不高,可运行于各种平台:UNIX工作站、PC机均可,操作系统可以是 UNIX、NT、Windows95及其它平台。
Imageware由于在逆向工程方面具有技术先进性,产品一经推出就占领了很大市场分额,软件收益正以 47%的年速率快速增长。
Surfacer是 Imageware的主要产品,主要用来做逆向工程,它处理数据的流程遵循点——曲线——曲面原则,流程简单清晰,软件易于使用。其流程如下:
一、点过程
读入点阵数据。
Surfacer可以接收几乎所有的三坐标测量数据,此外还可以接收其它格式,例如:STL、VDA等。
将分离的点阵对齐在一起(如果需要)。
有时候由于零件形状复杂,一次扫描无法获得全部的数据,或是零件较大无法一次扫描完成,这就需要移动或旋转零件,这样会得到很多单独的点阵。Surfacer可以利用诸如圆柱面、球面、平面等特殊的点信息将点阵准确对齐。
对点阵进行判断,去除噪音点(即测量误差点)。
由于受到测量工具及测量方式的限制,有时会出现一些噪音点,Surfacer有很多工具来对点阵进行判断并去掉噪音点,以保证结果的准确性。
通过可视化点阵观察和判断,规划如何创建曲面。
一个零件,是由很多单独的曲面构成,对于每一个曲面,可根据特性判断用用什么方式来构成。例如,如果曲面可以直接由点的网格生成,就可以考虑直接采用这一片点阵;如果曲面需要采用多段曲线蒙皮,就可以考虑截取点的分段。提前作出规划可以避免以后走弯路。
根据需要创建点的网格或点的分段。
Surfacer能提供很多种生成点的网格和点的分段工具,这些工具使用起来灵活方便,还可以一次生成多个点的分段。
二、曲线创建过程
判断和决定生成哪种类型的曲线。
曲线可以是精确通过点阵的、也可以是很光顺的(捕捉点阵代表的曲线主要形状),或介于两者之间。
创建曲线。
根据需要创建曲线,可以改变控制点的数目来调整曲线。控制点增多则形状吻合度好,控制点减少则曲线较为光顺。
诊断和修改曲线。
可以通过曲线的曲率来判断曲线的光顺性,可以检查曲线与点阵的吻合性,还可以改变曲线与其它曲线的连续性(连接、相切、曲率连续)。Surfacer提供很多工具来调整和修改曲线。
三、曲面创建过程
决定生成那种曲面。
同曲线一样,可以考虑生成更准确的曲面、更光顺的曲面(例如 class 1曲面),或两者兼顾,可根据产品设计需要来决定。
创建曲面。
创建曲面的方法很多,可以用点阵直接生成曲面(Fit free form),可以用曲线通过蒙皮、扫掠、四个边界线等方法生成曲面,也可以结合点阵和曲线的信息来创建曲面。还可以通过其它例如园角、过桥面等生成曲面。
诊断和修改曲面。
比较曲面与点阵的吻合程度,检查曲面的光顺性及与其它曲面的连续性,同时可以进行修改,例如可以让曲面与点阵对齐,可以调整曲面的控制点让曲面更光顺,或对曲面进行重构等处理。
英国 Triumph Motorcycles有限公司的设计工程师 Chris Chatburn说:“利用 Surfacer我们可以在更短的时间内完成更多的设计循环次数,这样可以让我们减少 50%的设计时间。”
最新发布的 Surfacer 10.6软件将以下工作流程的高性能工具完整的集成到一起:
[弹性的曲面创建工具]:可以在一个弹性的设计环境里非常方便的直接从曲线、曲面、或测量数据创建曲面,支持贝茨尔(Bezier)和非均匀有理 B样条(NURBS)曲面两种方法。用户可以选择适合的曲面方法,通过结合两种方法的优点来获益。
[动态的曲面修改工具]:允许用户在交互的方式下试探设计主题,立刻就可以看到是否美观和思路是否符合工程观念。设计、工程分析、制造的标准都通过精心的构造过程考虑进去,所以当每次修改曲面时不需要再重新校核标准。
[实时的曲面诊断工具]:可以提供诸如任意截面的连续性、曲面反射线情况、高亮度线、光谱图、曲率云图和园柱型光源照射下的反光图等多种方法,在设计的任何时候都可以查出曲面缺陷。
[有效的曲面连续性管理工具]:在复杂的曲面缝补等情况下,即使曲面进行了移动修改等操作,也能保证曲面同与之相连的曲面间的曲率连续,避免了乏味的手工再调整过程。
[强大的处理扫描数据能力]:根据 Rainbow图法(相当于假设雨水从上面落下,由于形状差异导致雨水流速差异)、曲率大小变化云图法(对于一个完全光顺的 class 1曲面,相当于曲率大小变化为零,对于两个不同曲面,此值会不同)将扫描数据分开,这样可以很快地捕捉产品的主要特征,并迅速建立各个相应曲面,避免了费事的分析和处理。
正是由于 Imageware在计算机辅助曲面检查、曲面造型及快速样件等方面具有其它软件无可匹敌的强大功能,使它当之无愧的成为逆向工程领域的领导者。
Geomagic Studio
由美国 Raindrop(雨滴)公司出品的逆向工程和三维检测软件 Geomagic Studio可轻易地从扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格,并可自动转换为 NURBS曲面。该软件也是除了 Imageware以外应用最为广泛的逆向工程软件。
Geomagic Studio主要包括 Qualify、Shape、Wrap、Decimate、Capture五个模块。主要功能包括:
自动将点云数据转换为多边形(Polygons)
快速减少多边形数目(Decimate)
把多边形转换为 NURBS曲面
曲面分析(公差分析等)
输出与 CAD/CAM/CAE匹配的文件格式(IGS、STL、DXF等)
1.从CAD数模得到的产品模型
2.将CAD模型读入 Geomagic Studio
3.CAD设计模型与从实际模型扫描所得的点云数据(不同坐标系)
4.扫描数据与CAD模型的自动对合
5.扫描数据与CAD模型的自动对齐
6.误差以彩色图形直观显示
7.用户可标出任意点误差
8. Qualify的结果可以输出为 HTML格式
CopyCAD
CopyCAD是由英国 DELCAM公司出品的功能强大的逆向工程系统软件,它能允许从已存在的零件或实体模型中产生三维CAD模型。该软件为来自数字化数据的 CAD曲面的产生提供了复杂的工具。CopyCAD能够接受来自坐标测量机床的数据,同时跟踪机床和激光扫描器。
CopyCAD简单的用户界面允许用户在尽可能短的时间内进行生产,并且能够快速掌握其功能,即使对于初次使用者也能做到这点。使用 CopyCAD的用户将能够快速编辑数字化数据,产生具有高质量的复杂曲面。该软件系统可以完全控制曲面边界的选取,然后根据设定的公差能够自动产生光滑的多块曲面,同时,CopyCAD还能够确保在连接曲面之间的正切的连续性。
该软件的主要功能如下:
数字化点数据输入
DUCT图形和三角模型文件
CNC坐标测量机床
分隔的 ASCII码和 NC文件
激光扫描器、三维扫描器和 SCANTRON
PC ArtCAM
Renishaw MOD文件
点操作
能够进行相加、相减、删除、移动以及点的隐藏和标记等点编辑
能够为测量探针大小对模型的三维偏置进行补偿
能够进行模型的转换、缩放、旋转和镜像等模型转换
能够对平面、多边形或其它模型进行模型裁剪
三角测量
在用户定义的公差和选项内的数字化模型的三角测量,包括:
①原始的——法线设置
②尖锐——尖锐特征强化
③特征匹配——来自点法线数据的特征
④关闭三角测量——为了快速绘图可以关闭模型
特征线的产生
边界——转换模型外边缘为特征线
间断——为找到简单的特征(如凸出和凹下)而探测数据里的尖锐边缘
能够转换数字化扫描线为特征线
输入的数据——能够从点文件中摘录多线条和样条曲线
曲面构造
通过在三角测量模型上跟踪直线产生多样化曲面
在连接的曲面之间,用已存在的曲面定义带有选项的正切连续性的边界
使用特征线指导和加快曲面定义
曲面错误检查
比较曲面与数字化点数据
报告最大限、中间值和标准值的错误背离
错误图形形象地显示变化
输出
IGES、CADDS4X
STL ASCII码和二进制
DUCT图形、三角模型和曲面
分隔的 ASCII码
RapidForm
RapidForm是韩国 INUS公司出品的全球四大逆向工程软件之一,RapidForm提供了新一代运算模式,可实时将点云数据运算出无接缝的多边形曲面,使它成为 3D Scan后处理之最佳化的接口。RapidForm也将使您的工作效率提升,使 3D扫描设备的运用范围扩大,改善扫描品质。
多点云数据管理介面
高级光学 3D扫描仪会产生大量的数据(可达 100,000~ 200,000点),由于数据非常庞大,因此需要昂贵的电脑硬件才可以运算,现在 RapidForm提供记忆管理技术(使用更少的系统资源)可缩短您处理数据的时间。
多点云处理技术
可以迅速处理庞大的点云数据,不论是稀疏的点云还是跳点都可以轻易地转换成非常好的点云, RapidForm提供过滤点云工具以及分析表面偏差的技术来消除 3D扫描仪所产生的不良点云。
快速点云转换成多边形曲面的计算法
在所有逆向工程软件中,RapidForm提供一个特别的计算技术,针对 3D及 2D处理是同类型计算,软件提供了一个最快最可靠的计算方法,可以将点云快速计算出多边形曲面。RapidForm能处理无顺序排列的点数据以及有顺序排列的点数据。
彩色点云数据处理
RapidForm支持彩色 3D扫描仪,可以生成最佳化的多边形,并将颜色信息映像在多边形模型中。在曲面设计过程中,颜色信息将完整保存,也可以运用 RP成型机制作出有颜色信息的模型。RapidForm也提供上色功能,通过实时上色编辑工具,使用者可以直接对模型编辑自己喜欢的颜色。
点云合并功能
多个点扫描数据有可能经手动方式将特殊的点云加以合并,当然,RapidForm也提供一技术,使用者可以方便地对点云数据进行各种各样的合并。
宁波怡信光电科技有限公司怎么样?
简介:宁波怡信光电科技有限公司属于香港怡信集团。致力于逆向工程及三维、二维的测量及测绘,在光学,电子,三维数字处理及编程方面有很强的经验和实力。具有相关产品研发设计,生产制造、试验检测,市场销售,用户服务,用户培训等全方位综合实力的专业型企业。十年以来,Easson商标已成为知名品牌,在台湾、广东珠海,江苏苏州及江苏东台等地均设有生产工厂。在中国大陆地区有良好的销售渠道,无论从技术、销量上都处于领先地位。我们的专长是使您的产品更精确、更可靠。在各种加工领域中,Easson产品系列以其高质量、高稳定性及与客户的密切合作而著称。根据您产品的结构和特征,Easson的专家都会给您制订出更好的解决方案,以合理的费用达到最佳的效率、精度和产品质量。产品出口至欧洲,美国,南美洲,韩国,东南亚等地区公司主要生产光栅数显、高精度测长仪、光学投影仪、刀具预调测量仪、影像测量仪、激光抄数机、三坐标测量机产品,广泛应用于机械、模具、电子、电器、航空、汽车、塑料、橡胶、钟表、齿轮、PCB线路板、菲林等行业的产品开发、设计,半成品、成品检测,零件测绘领域,大幅降低工作强度,提高工作效率。“品质,技术,人才,服务”是维系本公司生存、成长之要素。我们一切的活动目标,都围绕在追求品质第一、创新科技、培养一流人才、完善专业服务。光学测量仪是高精确度产品,是用户测量产品精确度的基准。本公司深明使命重大,从设计开发,生产到售后安装的全体同仁时刻都战战兢兢,尽心尽力的提供品质最优良的产品,最快捷价廉、最专业的售后服务。本公司除拥有美国HP双频激光系统作为产品的精确度基准,以及专用的仿真测试仪器材,作为产品的品质检定等设备外,本公司更强调的是品质管理的切实执行。本公司自1998年起实行全面品质管理,严格认真的进行生产流程控制、生产流程中文件记录、人员培训及技能考核,以保证品质管理在每一个环节都能全面实行。此外,公司还建立了一整套完善科学的管理体系:包括TQC全面质量管理体系、英国权威认证机构的ISO9001认证、CE认证、CMC行业规范条例实施以及EMC国家级认证,精心设计,精心制造,严格检测,从而保证了Easson的每一件量测仪器优异的品质、完善的功能,可靠的性能。怡信将继续利用自身优势,加大科技投入和产品开发力度,不断创新,追求高效;不断完善产品系列,迎接市场挑战,向用户提供更多量测仪器精品,为我国量测仪器工业的发展尽自己的绵薄之力。本公司在全国各主要工业城市均设有维修服务站,在苏州、深圳、东莞、宁波等地更设立逆向工程服务中心,为用户提供逆向工程的各项服务,如抄数、测绘、制作三维模型等。
法定代表人:盛阳丽
成立时间:2014-07-16
注册资本:1000万人民币
工商注册号:330203000207973
企业类型:有限责任公司
公司地址:浙江省宁波市海曙区横街镇桃源村上冯
逆向工程找哪家做好?选择无锡博通三维科技有限公司如何?
可以啊,无锡博通三维科技有限公司是一家以逆向工程为核心的综合型设计机构,创办人和公司成员都有一定的逆向工程背景的,现在他们还转型了,从设计三位数据到实物模型一站式服务的公司。。对我的回答是否满意如果满意帮忙采纳下吧
三维扫描逆向工程设备
3D扫描仪在国内经过数十年的发展,技术相对成熟,新拓三维就是其中实力比较强劲的一家。基于自主知识产权的核心算法,新拓三维开发了XTOM三维扫描仪,广泛应用于国内外研究机构、高校及企业的科研、生产制造和在线检测中,涉及消费电子、航天航空,汽车,重型机械,医疗等行业领域。
新拓三维核心成员均为原西安交通大学三维光学测量研究团队成员,长期潜心于三维光学测量的基础和应用研究,硕士以上学历占比超过80%,多项项目研究成果及关键技术达到国际先进水平。XTOM三维扫描仪采用一体式外壳设计,能有效保护测头内部不受粉尘和溅水等影响。工业级传输线接口提升了测量过程可靠性,确保数据传输不受干扰。XTOM在测量过程中能够识别环境条件的变化,并进行相应补偿。系统还会不断监测校准状态、拼接精度、环境变化和位移变化,以确保测量数据的可靠性和准确性。XTOM三维扫描仪可集成多种型号自动转台、全自动关节臂使用,对大型批量化部件进行高精度自动化测量。
由于新拓三维在技术、价格、定制化服务方面的各项优势。使得众多知名企业、科研机构及知名高校选择新拓三维作为其合作方。如航空航天研究机构有中国试飞院、成都飞机设计院、航天四院、航天六院等;汽车工业如陕汽集团、天津汽车模具公司、奇瑞汽车、华普汽车、长城汽车、比亚迪模具公司等。
PowerDesigner逆向工程导出oracle数据库,连接错误?
确认一下,你在定义本地服务名的时候,用的是service_name,还是sid?
我估计是service_name
如果是的话,那么:
jdbcdriverjarfiles,最好用ojdbc6.jar
连接串哪儿也要相应修改:
jdbc:oracle.thin:@localhost:1521/ORCLL?注意:Service_name的话用斜杠/不用冒号
如果是SID的话,那么就不知道为什么了,只能怀疑你的jdbc文件或者jdk环境问题了。
逆向工程是怎样工作的?逆向工程的主要服务范围是什么?
一、逆向工程技术的内容及其应用范围随着计算机技术的发展,CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具,其中的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护各个方面。在实际开发制造过程中,设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型,但很多时候,却是从上游厂家得到产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径,将这些实物信息转化为CAD模型,这就应用到了逆向工程技术。所谓逆向工程技术,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。逆向工程技术与传统的正向设计存在很大差别。逆向工程则是从产品原型出发,进而获取产品的三维数字模型,使得能够进一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。设计的起点不同,相应的设计自由度和设计要求也不相同。一般来说,产品逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面,在工业领域的实际应用中,主要包括以下几个内容:新零件的设计,主要用于产品的改型或彷型设计。已有零件的复制,再现原产品的设计意图。损坏或磨损零件的还原。数字化模型的检测,例如检验产品的变形分析、焊接质量等,以及进行模型的比较。逆向工程技术为快速设计和制造提供了很好的技术支持,它已经成为制造业信息传递的重要而简洁途径之一。补充:湖南华曙高科是快速成型,快速手板这方面的高手,你有什么问题可以找他们咨询一下,他们有自己的网站,你可以了解一下。
麻烦采纳,谢谢!
四大汽车逆向工程软件简介
四大逆向工程软件之一:Imageware
Imageware由美国 EDS公司出品,是最著名的逆向工程软件,正被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。该软件拥有广大的用户群,国外有 BMW、Boeing、GM、Chrysler、Ford、raytheon、Toyota等著名国际大公司,国内则有上海大众、上海交大、上海 DELPHI、成都飞机制造公司等大企业。
以前该软件主要被应用于航空航天和汽车工业,因为这两个领域对空气动力学性能要求很高,在产品开发的开始阶段就要认真考虑空气动力性。常规的设计流程首先根据工业造型需要设计出结构,制作出油泥模型之后将其送到风洞实验室去测量空气动力学性能,然后再根据实验结果对模型进行反复修改直到获得满意结果为止,如此所得到的最终油泥模型才是符合需要的模型。如何将油泥模型的外形精确地输入计算机成为电子模型,这就需要采用逆向工程软件。首先利用三坐标测量仪器测出模型表面点阵数据,然后利用逆向工程软件(例如:Imageware surfacer)进行处理即可获得 class 1曲面。
随着科学技术的进步和消费水平的不断提高,其它许多行业也开始纷纷采用逆向工程软件进行产品设计。以微软公司生产的鼠标器为例,就其功能而言,只需要有三个按键就可以满足使用需要,但是,怎样才能让鼠标器的手感最好,而且经过长时间使用也不易产生疲劳感却是生产厂商需要认真考虑的问题。因此微软公司首先根据人体工程学制作了几个模型并交给使用者评估,然后根据评估意见对模型直接进行修改,直至修改到大家都满意为止,最后再将模型数据利用逆向工程软件 Imageware生成 CAD数据。当产品推向市场后,由于外观新颖、
曲线流畅,再加上手感也很好,符合人体工程学原理,因而迅速获得用户的广泛认可,产品的市场占有率大幅度上升。
Imageware逆向工程软件的主要产品有:
Surfacer——逆向工程工具和 class 1曲面生成工具
Verdict——对测量数据和CAD数据进行对比评估
Build it——提供实时测量能力,验证产品的制造性
RPM——生成快速成型数据
View——功能与 Verdict相似,主要用于提供三维报告
Imageware采用 NURB技术,软件功能强大,易于应用。Imageware对硬件要求不高,可运行于各种平台:UNIX工作站、PC机均可,操作系统可以是 UNIX、NT、Windows95及其它平台。
Imageware由于在逆向工程方面具有技术先进性,产品一经推出就占领了很大市场分额,软件收益正以 47%的年速率快速增长。
Surfacer是 Imageware的主要产品,主要用来做逆向工程,它处理数据的流程遵循点——曲线——曲面原则,流程简单清晰,软件易于使用。其流程如下:
一、点过程
读入点阵数据。
Surfacer可以接收几乎所有的三坐标测量数据,此外还可以接收其它格式,例如:STL、VDA等。
将分离的点阵对齐在一起(如果需要)。
有时候由于零件形状复杂,一次扫描无法获得全部的数据,或是零件较大无法一次扫描完成,这就需要移动或旋转零件,这样会得到很多单独的点阵。Surfacer可以利用诸如圆柱面、球面、平面等特殊的点信息将点阵准确对齐。对点阵进行判断,去除噪音点(即测量误差点)。
由于受到测量工具及测量方式的限制,有时会出现一些噪音点,Surfacer有很多工具来对点阵进行判断并去掉噪音点,以保证结果的准确性。
通过可视化点阵观察和判断,规划如何创建曲面。
一个零件,是由很多单独的曲面构成,对于每一个曲面,可根据特性判断用用什么方式来构成。例如,如果曲面可以直接由点的网格生成,就可以考虑直接采用这一片点阵;如果曲面需要采用多段曲线蒙皮,就可以考虑截取点的分段。提前作出规划可以避免以后走弯路。
根据需要创建点的网格或点的分段。
Surfacer能提供很多种生成点的网格和点的分段工具,这些工具使用起来灵活方便,还可以一次生成多个点的分段。
二、曲线创建过程
判断和决定生成哪种类型的曲线。
曲线可以是精确通过点阵的、也可以是很光顺的(捕捉点阵代表的曲线主要形状),或介于两者之间。
创建曲线。
根据需要创建曲线,可以改变控制点的数目来调整曲线。控制点增多则形状吻合度好,控制点减少则曲线较为光顺。
诊断和修改曲线。
可以通过曲线的曲率来判断曲线的光顺性,可以检查曲线与点阵的吻合性,还可以改变曲线与其它曲线的连续性(连接、相切、曲率连续)。Surfacer提供很多工具来调整和修改曲线。
三、曲面创建过程
决定生成那种曲面。
同曲线一样,可以考虑生成更准确的曲面、更光顺的曲面(例如 class 1曲面),或两者兼顾,可根据产品设计需要来决定。
创建曲面。
创建曲面的方法很多,可以用点阵直接生成曲面(Fit free form),可以用曲线通过蒙皮、扫掠、四个边界线等方法生成曲面,也可以结合点阵和曲线的信息来创建曲面。还可以通过其它例如园角、过桥面等生成曲面。
诊断和修改曲面。
比较曲面与点阵的吻合程度,检查曲面的光顺性及与其它曲面的连续性,同时可以进行修改,例如可以让曲面与点阵对齐,可以调整曲面的控制点让曲面更光顺,或对曲面进行重构等处理。
英国 Triumph Motorcycles有限公司的设计工程师 Chris Chatburn说:“利用 Surfacer我们可以在更短的时间内完成更多的设计循环次数,这样可以让我们减少 50%的设计时间。”
最新发布的 Surfacer 10.6软件将以下工作流程的高性能工具完整的集成到一起:
[弹性的曲面创建工具]:可以在一个弹性的设计环境里非常方便的直接从曲线、曲面、或测量数据创建曲面,支持贝茨尔(Bezier)和非均匀有理 B样条(NURBS)曲面两种方法。用户可以选择适合的曲面方法,通过结合两种方法的优点来获益。
[动态的曲面修改工具]:允许用户在交互的方式下试探设计主题,立刻就可以看到是否美观和思路是否符合工程观念。设计、工程分析、制造的标准都通过精心的构造过程考虑进去,所以当每次修改曲面时不需要再重新校核标准。
[实时的曲面诊断工具]:可以提供诸如任意截面的连续性、曲面反射线情况、高亮度线、光谱图、曲率云图和园柱型光源照射下的反光图等多种方法,在设计的任何时候都可以查出曲面缺陷。
[有效的曲面连续性管理工具]:在复杂的曲面缝补等情况下,即使曲面进行了移动修改等操作,也能保证曲面同与之相连的曲面间的曲率连续,避免了乏味的手工再调整过程。
[强大的处理扫描数据能力]:根据 Rainbow图法(相当于假设雨水从上面落下,由于形状差异导致雨水流速差异)、曲率大小变化云图法(对于一个完全光顺的 class 1曲面,相当于曲率大小变化为零,对于两个不同曲面,此值会不同)将扫描数据分开,这样可以很快地捕捉产品的主要特征,并迅速建立各个相应曲面,避免了费事的分析和处理。
正是由于 Imageware在计算机辅助曲面检查、曲面造型及快速样件等方面具有其它软件无可匹敌的强大功能,使它当之无愧的成为逆向工程领域的领导者。
四大逆向工程软件之二:Geomagic Studio
由美国 Raindrop(雨滴)公司出品的逆向工程和三维检测软件 Geomagic Studio可轻易地从扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格,并可自动转换为 NURBS曲面。该软件也是除了 Imageware以外应用最为广泛的逆向工程软件。
Geomagic Studio主要包括 Qualify、Shape、Wrap、Decimate、Capture五个模块。主要功能包括:
自动将点云数据转换为多边形(Polygons)
快速减少多边形数目(Decimate)
把多边形转换为 NURBS曲面
曲面分析(公差分析等)
输出与 CAD/CAM/CAE匹配的文件格式(IGS、STL、DXF等)
1.从CAD数模得到的产品模型
2.将CAD模型读入 Geomagic Studio
3.CAD设计模型与从实际模型扫描所得的点云数据(不同坐标系)
4.扫描数据与CAD模型的自动对合
5.扫描数据与CAD模型的自动对齐
6.误差以彩色图形直观显示
7.用户可标出任意点误差
8. Qualify的结果可以输出为 HTML格式
CopyCAD
CopyCAD是由英国 DELCAM公司出品的功能强大的逆向工程系统软件,它能允许从已存在的零件或实体模型中产生三维CAD模型。该软件为来自数字化数据的 CAD曲面的产生提供了复杂的工具。CopyCAD能够接受来自坐标测量机床的数据,同时跟踪机床和激光扫描器。
CopyCAD简单的用户界面允许用户在尽可能短的时间内进行生产,并且能够快速掌握其功能,既使对于初次使用者也能做到这点。使用 CopyCAD的用户将能够快速编辑数字化数据,产生具有高质量的复杂曲面。该软件系统可以完全控制曲面边界的选取,然后根据设定的公差能够自动产生光滑的多块曲面,同时,CopyCAD还能够确保在连接曲面之间的正切的连续性。
该软件的主要功能如下:
数字化点数据输入
DUCT图形和三角模型文件
CNC坐标测量机床
分隔的 ASCII码和 NC文件
激光扫描器、三维扫描器和 SCANTRON
PC ArtCAM
Renishaw MOD文件
点操作
能够进行相加、相减、删除、移动以及点的隐藏和标记等点编辑
能够为测量探针大小对模型的三维偏置进行补偿
能够进行模型的转换、缩放、旋转和镜像等模型转换
能够对平面、多边形或其它模型进行模型裁剪
三角测量
在用户定义的公差和选项内的数字化模型的三角测量,包括:
①原始的——法线设置
②尖锐——尖锐特征强化
③特征匹配——来自点法线数据的特征
④关闭三角测量——为了快速绘图可以关闭模型
特征线的产生
边界——转换模型外边缘为特征线
间断——为找到简单的特征(如凸出和凹下)而探测数据里的尖锐边缘能够转换数字化扫描线为特征线
输入的数据——能够从点文件中摘录多线条和样条曲线
曲面构造
通过在三角测量模型上跟踪直线产生多样化曲面
在连接的曲面之间,用已存在的曲面定义带有选项的正切连续性的边界使用特征线指导和加快曲面定义
曲面错误检查
比较曲面与数字化点数据
报告最大限、中间值和标准值的错误背离
错误图形形象地显示变化
输出
IGES、CADDS4X
STL ASCII码和二进制
DUCT图形、三角模型和曲面
分隔的 ASCII码
四大逆向工程软件之三:RapidForm
RapidForm是韩国 INUS公司出品的全球四大逆向工程软件之一,RapidForm提供了新一代运算模式,可实时将点云数据运算出无接缝的多边形曲面,使它成为 3D Scan后处理之最佳化的接口。RapidForm也将使您的工
作效率提升,使 3D扫描设备的运用范围扩大,改善扫描品质。
多点云数据管理介面
高级光学 3D扫描仪会产生大量的数据(可达 100,000~ 200,000点),由于数据非常庞大,因此需要昂贵的电脑硬件才可以运算,现在 RapidForm提供记忆管理技术(使用更少的系统资源)可缩短您处理数据的时间。
多点云处理技术
可以迅速处理庞大的点云数据,不论是稀疏的点云还是跳点都可以轻易地转换成非常好的点云, RapidForm提供过滤点云工具以及分析表面偏差的技术来消除 3D扫描仪所产生的不良点云。
快速点云转换成多边形曲面的计算法
在所有逆向工程软件中,RapidForm提供一个特别的计算技术,针对 3D及 2D处理是同类型计算,软件提供了一个最快最可靠的计算方法,可以将点云快速计算出多边形曲面。RapidForm能处理无顺序排列的点数据以及有顺序排列的点数据。
彩色点云数据处理
RapidForm支持彩色 3D扫描仪,可以生成最佳化的多边形,并将颜色信息映像在多边形模型中。在曲面设计过程中,颜色信息将完整保存,也可以运用 RP成型机制作出有颜色信息的模型。RapidForm也提供上色功能,通过实时上色
编辑工具,使用者可以直接对模型编辑自己喜欢的颜色。
点云合并功能
多个点扫描数据有可能经手动方式将特殊的点云加以合并,当然,RapidForm也提供一技术,使用者可以方便地对点云数据进行各种各样的合并。
注:Roland模具加工机随机所附的 PixForm软件为 RapidForm的 OEM软件.
四大逆向工程软件之四:CATIA逆向软件
比较好的几个逆向软件中CATIA的逆向是最好的,尤其是可以结合其强大的曲面造型功能进行造型设计,其class A也是很厉害的,另外造型完后可以直接在里面做结构做摸具做加工等后续工作,这个是其他逆向软件达不到的
geomagic感觉唯一的优点就是可以自动生成曲面,但这个也是高端用户所认为的缺点,自动生成的曲面质量是非常差的,要得到好的曲面,其前期的处理工作量又是非常大的,也失去了他快捷的优势了.另外,CATIA新版本里面也有自动拟合曲面功能,但缺点是不能进行曲面编辑调整.一般都不用这个功能.
copycad和geomagic差不多,看不到多大的好处
polyworks等测量逆向软件,做法都差不多,但从可操作性和方便上来讲,都不如CATIA做逆向方便
IMW做逆向不错,是做逆向的专业软件中最强大的,曲面处理也很不错,
另外,逆向一般和高级曲面 A面联系在一起,所以很多做高级曲面的软件都有逆向功能,象icem surf alias等等,这些软件的特点是曲面功能都很强大,但逆向功
能很难操作,
以前很多人认为CATIA的点处理功能比较慢,功能比较差,可比较了几个逆向软件后感觉点处理速度各个逆向软件差不多,最快的还是国内的某个逆向软件,从综合角度来考虑,我认为CATIA做逆向是个不错的选择。