逆向工程中三維測繪系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、三坐標(biāo)測量機是逆向工程中主要的數(shù)字化設(shè)備之一。本論文以三坐標(biāo)測繪建模系統(tǒng)為研究對象，研究如何從實物上準(zhǔn)確高效地采集復(fù)雜三維表面數(shù)據(jù)，進而快速地轉(zhuǎn)變成高質(zhì)量的三維數(shù)字模型。 通過分析三坐標(biāo)測量機結(jié)構(gòu)特點，建立測量自動化工作流程，利用PLC開發(fā)出開放性的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，包括光柵脈沖計數(shù)模塊、步進電機運動控制模塊、數(shù)據(jù)通信模塊。實現(xiàn)了由有序點重建截面曲線，再從有序截面曲線重建曲面三角網(wǎng)格的模型重建過程，確保測繪建模的實時性能。結(jié)合測

2、量點有序的特征，設(shè)計三角網(wǎng)格生成算法實現(xiàn)曲面的三角網(wǎng)格重建，運用B樣條算法實現(xiàn)曲線的重建。為了提高坐標(biāo)機的測量精度和測量效率，提出一種基于圖形反饋的測控機制和建模策略，在測量過程中采用邊測量邊建模的逐步求精的測量方法。為了更好體現(xiàn)測繪建模軟件的柔性和開放性，開發(fā)了以STL數(shù)據(jù)格式為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口來實現(xiàn)其他CAD系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信。 此外，在測繪建模系統(tǒng)研發(fā)過程中，深入剖析三維幾何體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和表達、視圖顯示、操作交互等技術(shù)，為后