天津三激光维扫描用途

逆向工程（逆向设计）制作过程
逆向工程中的关键技术是数据采集、数据处理和模型的重建。
步: 较大物件零件原形的数字化
　　通常采用三维扫描仪测量装置来获取零件原形表面点的三维坐标值。
例如以下测量：
实物模型放置于现场，将三维扫描仪代入现场做准备工作。表面做前置处理，粘贴标记点，构架摄影定位测量框架。

如下操作步骤： 三维扫描仪获取的点云数据，导入逆向工程软件中，进行点云数据前期处理。主要过滤多余的噪音点，降低数据量特征的前期下。基本的建构方式，通过提取特征点云，再构建特征曲线。因为三维扫描仪获取充足的点云数据，为了获取被测物件特征，在此过程中会获取一些过于的点云数据。为了提取特征快速准备，提取特征点是的工作。一般提取特征点云，有些经验所致。好提取相交十字叉式的特征点云数据。因为，逆向工程设计的基本原则是：

在调整特征曲面同时，需要将整个点云数据跳入。如图所示，提取的高阶曲面是红色区域，原始点云数据是淡蓝色区域。通过调整UV方向控制点，将曲面与实际点云数据匹配。在调整UV方向控制点的同时，需要参考实际点
云数据。只有提取的高阶曲面与实际点云数据足够贴近，且提取高阶曲面与实际点云的距离误差值在0.02mm以内。
如上图所示，只有在红色曲面与淡蓝色原始点云数据交叉重叠时，提取的高阶曲面方为佳。此时的高阶曲面，与实际点云的偏差距离在0.02mm以内，完成了高阶曲面提取工作。逐次类推逐个提取高阶曲面，将原始点云数据完全替代为有效的高阶曲面。

第三部: 零件原形CAD模型的重建
　　将分割后的三维数据在CAD系统中分别做表面模型的拟合，并通过各表面片的求交与拼接获取零件原形表面的CAD模型。
经过逆向工程软件提取的高阶曲面，输出至三维建模软件中。如UGS、proe、catal、solidworks等软件中，对高阶曲面进行实体编辑。
因为，只有实体格式数据，才可以应用于实际的生产、加工中。所以，这个步骤是不需实现。在建模软件中有高阶曲面缝合功能，可以将高阶曲面进行精度控制缝合，实现实体模型构建。
对于对称模型，一般采用镜像制作方式。前期点云数据提取时，只需要采集一般的点云数据，在特征提取过程中，同样只提取一般曲线特征与一般曲面特征。在高阶曲面缝合之后，找准基准对称轴，将一般的特征镜像获取另一半特征数模。如此一来，计算与提取特征的时间缩短、终获取零部件原型CAD数模对称。

三维扫描数据采集技术已成为联系新产品开发过程中各种技术的纽带，并成为实现新产品快速开发的重要技术手段。一般来说，逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面。在机械领域的实际应用中，主要包括以下几个方面：
①对已有零件的复制，再现原产品的设计意图；
②当原始设计不可得时，用于对已有产品的改型或仿型设计；
③在设备维修中对个别损坏或磨损零件的复制；
④在美学设计特别重要的领域，通常采用真实比例的木制或泥塑模型来评估设计的美学效果，再通过逆向工程进行设计；
⑤当设计需要实验才能定型的工件模型时，通常采用逆向工程的方法，例如，在航天航空领域，为了满足空气动力学等要求，需要进行风洞实验的产品模型；

1、逆向工程数据采集技术
数据的采集是通过三维扫描仪贴点扫描获取产品表面离散点的三维几何坐标数据。、准确地采集到产品表面的三维几何坐标数据，是实现逆向工程的基础和关键技术之一。根据测量的方式不同，可以将三维扫描分为接触式和非接触式两大类型。