逆向工程技术及应用实验指导书.pdf

《逆向工程技术及应用》 实验指导书 何照荣 铁永亮 著 广东石油化工学院 机电工程学院 2009 实验一 物体三维尺寸数据采集实验 一、实验目的 1、通过实验了解逆向工程中原始数据的采集方法和应注意的问题； 2、了解三维结构光扫描装置的基本操作和相关知识元； 3、了解 Geomagic和 TN-3Doms软件的基本操作。 二、实验设备 1、三维结构光扫描装置 1 台； 2、齿轮、烟灰缸、传动零件若干； 3、Geomagic 11.0 软件 1 套； 4 、TN-3DOMS软件 1 套。 三、相关知识 TN 3DOMS.S采用非接触式光学扫描，除了覆盖接触式扫描的适用范围之外， 还可以用于柔软的、易碎的，以及难于接触的物体的扫描场合。 高速的扫描使得用户在很短时间内得到所需的数据， 大大缩短了产品造型的 开发周期。三维光学扫描仪与普通的扫描仪不同之处在于它记录的是被测物体的 所有表面的三维坐标信息。 TN 3DOMS.S可以广泛地应用于模具设计、零配件设计加工、逆向工程、实 体测量、质量检测和控制，广告动画设计、文物复制和修复、医学研究等多项领 域。 技术特点 （1）面扫描 采用独特的照相式原理，在瞬间获得整个物体表面的三维数据，每次扫描一 个面，效率极高。 （2）精度高 利用独特的测量技术，可获得非常高的测量精度。 （3）速度极快 单面扫描时间 3s～20s 。 （4）便携式设计 可灵活地移动扫描仪来进行测量，特别适合对大型或重型物体的测量，且硬 件设备占地少，受环境因素制约少。 （5）非接触扫描 用于柔软、易变形的物体的测量 , 适用范围非常广泛。 （6）对环境条件不敏感 环境光对该扫描仪的影响极小，相对其他光学式扫描系统而言，该系统不需 要在暗室中操作，适用环境范围非广泛，可以在露天环境进行扫描。 （7）测量输出数据接口广泛 三维光学扫描仪测量所得为点云数据， 该数据可保存为 ASC 格式以及 WRL（可 存储彩色信息）格式，可以直接与 Geomagic、CATIA、UG等软件交换数据。 （8）操作软件界面友好 三维光学扫描仪高度集成和智能化的设计， 使用户不需过多的培训就可以熟 练操作，软件操作简单、快捷易学。 四、实验步骤 三维光学测量系统测量流程如下： 1、软件主界面 TN-3DOMS的软件界面如下图： 2、工程文件 2.1 单击“文件 新项目”菜单，执行“新项目” 命令，可以创建一个新工程。 2.2 打开项目 单击“文件 打开项目”菜单，执行打开工程命 令，在本软件中，通过打开工程命令，可以将工程 所在文件夹下不同编码的图片数据处理成三维的 点云数据，并载入到工程中。 2.3 保存当前项目 单击“文件 保存当前项目”菜单，执行保存命令，在本软件中，通过保存 命令，您可以保存当前的测量项目，包括图片信息。 2.4 载入数据 单击“文件 载入数据”菜单，可以载入“ *.asc ”点云格式的文件，进行查 看。 2.5 导入 单击“文件 导入”菜单，可导入的数据格式有“ *.asc ，wrl2.0 ，iges ， stl ”，以及标定数据等。 2.6 导出 单击“文件 导出”菜单，可导出的数据格式有“ *.asc ，wrl2.0 ，iges ，stl ” 以及标定数据等。 2.7 退出 单击“文件 退出”菜单，执行退出命令，退出软件的运行。 3、测量 3.1 开始测量 单击“测量 开始测量”菜单，设备开始扫描或直接点击 或 。 3.2 插入测量