《逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計》 課件 項目一 個性筆架快速產(chǎn)品開發(fā)及創(chuàng)新設(shè)計

逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計1.1.1筆架快速開發(fā)方案設(shè)計項目一1.1.1筆架快速開發(fā)方案設(shè)計【項目客戶】某文創(chuàng)用品公司【項目背景】【技術(shù)要求】

由于年代久遠，缺乏產(chǎn)品三維模型數(shù)據(jù)，公司要求根據(jù)實物完成產(chǎn)品的曲面逆向造型設(shè)計得到產(chǎn)品三維模型，并進行合理的功能創(chuàng)新設(shè)計。河豚筆架文鎮(zhèn)數(shù)據(jù)完整、特征清晰、整體精度為0.1mm。【項目來源】橫向項目項目一1.1.1筆架快速開發(fā)方案設(shè)計河豚筆架文鎮(zhèn)【方案設(shè)計】

河豚造型筆架造型小巧，圓潤可愛，寓意吉祥，置于案臺，為書案增添幾分生動，即可做筆架，又可做鎮(zhèn)紙，一舉兩得，非常實用。

河豚的造型對細節(jié)的工藝要求很高，常規(guī)的測量方法無法完成產(chǎn)品表面數(shù)據(jù)的測量，如何利用逆向工程技術(shù)對該產(chǎn)品進行快速產(chǎn)品開發(fā)？項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計圓明園大水法遺址圓明園十二生肖獸首圓明園十二生肖獸首的前世今生項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計2012年成龍導(dǎo)演的作品《十二生肖》項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計電影中使用的手套掃描技術(shù)屬于逆向工程數(shù)據(jù)采集技術(shù)中的哪一種？01電影中使用的手套掃描技術(shù)在當(dāng)前的技術(shù)條件下能實現(xiàn)嗎？02項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計傳統(tǒng)的產(chǎn)品正向設(shè)計流程產(chǎn)品需求參數(shù)概念草圖設(shè)計三維模型設(shè)計模具設(shè)計制造產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)品批量生產(chǎn)3D打印驗證項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計產(chǎn)品市場資訊收集及調(diào)研概念性設(shè)計草圖設(shè)計方案確定稿平面或是三維效果圖方案工程圖紙樣機模型思維發(fā)散思維收斂方案評審項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計零件產(chǎn)品模型

正向工程逆向工程二維圖紙CAD數(shù)據(jù)…項目一1.1.1筆架快速開發(fā)方案設(shè)計逆向工程(ReverseEngineering,RE)

逆向工程也稱反求工程、反向工程，是將已有產(chǎn)品模型（實物模型）進行測量，根據(jù)測量結(jié)果將實物轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計CAD模型，并在此基礎(chǔ)上對已有產(chǎn)品進行解剖、改型和再創(chuàng)造的一系列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合過程。逆向工程技術(shù)為制造業(yè)提供了一個全新、高效的設(shè)計手段。項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計

隨著新的逆向工程原理和技術(shù)的不斷引入,逆向工程已經(jīng)成為聯(lián)系新產(chǎn)品開發(fā)過程中各種先進技術(shù)的紐帶,在新產(chǎn)品開發(fā)過程中居于核心地位,被廣泛地應(yīng)用于摩托車、汽車、飛機、家用電器、模具等產(chǎn)品的改型與創(chuàng)新設(shè)計,成為消化、吸收先進技術(shù),實現(xiàn)新產(chǎn)品快速開發(fā)的重要技術(shù)手段。逆向工程技術(shù)的應(yīng)用對發(fā)展中國家的企業(yè)縮短與發(fā)達國家的差距具有特別重要的意義。據(jù)統(tǒng)計,發(fā)展中國家65%以上的技術(shù)源于國外,而且應(yīng)用逆向工程消化吸收先進技術(shù)經(jīng)驗,并使產(chǎn)品研制周期縮短40%以上,極大提高了生產(chǎn)率和競爭力。因此,研究逆向工程技術(shù),對科學(xué)技術(shù)水平的提高和經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。逆向工程的應(yīng)用與發(fā)展項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計逆向工程關(guān)鍵技術(shù)流程數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)處理產(chǎn)品創(chuàng)新

設(shè)計模型重構(gòu)實物模型STEP02三維掃描儀STEP03GeomagicWrap軟件STEP04GeomagicDesignX

軟件STEP06

3D打印手板模型STEP05

SiemensNX軟件STEP01

產(chǎn)品實物模型3D打印

驗證項目一1.1.1

筆架快速開發(fā)方案設(shè)計筆架逆向快速開發(fā)流程1.1.2

逆向等于山寨嗎？主講：劉鑫（浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一逆向研發(fā)很簡單么？逆向設(shè)計=山寨抄襲？“山寨”，起源于雜牌組裝手機，平時大多是指質(zhì)量不好的樣子貨?，F(xiàn)多用于模仿、抄襲市面上已取得成功的商品上。在大多數(shù)人眼里，逆向研發(fā)設(shè)計感覺是件很掉價的事兒，說通俗點就是山寨,可是真是這樣么？1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？黑人兄弟們由于膚色較深，常規(guī)手機對其進行面部識別時難以做到準(zhǔn)確識別，尤其是在光線不佳的情況下，人與環(huán)境幾乎融為一體，基本都對不上焦，拍照功能廢了大半。項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？非洲黑人最愛的自拍手機傳音手機打開了非洲的市場，一度成為非洲的手機霸主。占據(jù)了非洲手機市場份額的40%左右。傳音手機在國內(nèi)沒有什么市場，國內(nèi)又有這么多物美價廉的國產(chǎn)品牌，所以傳音只能選擇經(jīng)濟發(fā)展水平不是很高的非洲地區(qū)。為了拓寬非洲市場，傳音手機針對非洲市場的需求，專門為非洲人打造而來獨特的拍照功能，逼近非洲人大多都是黑種人，傳音手機利用這一優(yōu)勢，深得非洲人的喜愛。項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？非洲黑人最愛的自拍手機傳音專為黑人定制的自拍手機CamonC8，完美解決黑人自拍看不到臉的世紀(jì)大難題。任何一個品牌想要打開一個市場，都需要有正確的市場定位，要對這個市場進行調(diào)研分析，充分考慮到當(dāng)?shù)赜脩舻南M需求，這樣才能知己知彼，做出更適合這個市場的產(chǎn)品，才能在這個市場站穩(wěn)腳步。項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一國產(chǎn)車底是逆向研發(fā)還是山寨抄襲呢？

并且新車售價只有Macan售價的五分之一，定位價格區(qū)間在10.88萬-16.18萬。山寨，用行兒話稱“向前輩致敬”，用專業(yè)術(shù)語稱汽車逆向工程設(shè)計。眾泰汽車2016全新車型SR9

保時捷的Macan1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一1.1.2逆向等于山寨嗎？

并且新車售價只有Macan售價的五分之一，定位價格區(qū)間在10.88萬-16.18萬。山寨，用行兒話稱“向前輩致敬”，用專業(yè)術(shù)語稱汽車逆向工程設(shè)計。比亞迪F3

豐田花冠項目一對于穩(wěn)坐全球量冠軍寶座的豐田來說，它也有著一段山寨車的歷史。1947年，豐田汽車已正式成立10周年，當(dāng)年生產(chǎn)出的ToyopetSA正是山寨了大眾1939年生產(chǎn)的甲殼蟲轎車。1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一而直到1973年，豐田都發(fā)展了36年，它還在抄襲別人的車。比如這臺豐田Celica賽利卡2000GT就是抄襲了福特野馬。

其實逆向研發(fā)全世界各大汽車廠商都在做大眾抄雪鐵龍雙離合，抄豐田福特戴姆勒車型發(fā)動機底盤，

豐田抄福特，福特抄法國車，法國車抄戴姆勒，戴姆勒抄奔馳，1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一

其實逆向研發(fā)是全世界各大汽車廠商都在做的一件事情，逆向研發(fā)遠不是抄襲那么簡單，汽車行業(yè)的逆向研發(fā)也是通過對市面上成熟產(chǎn)品的研究和借鑒，同樣需要大量的研發(fā)、設(shè)計與試驗，從而來開發(fā)自己的汽車新產(chǎn)品。

中國汽車工業(yè)起步比較晚，一些自主品牌廠商幾乎都存在山寨的歷史，但是“源于模仿，后為創(chuàng)新”成功轉(zhuǎn)型的中國品牌也不在少數(shù)。隨著在設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)工藝以及動力總成方面的不斷地吸取成熟車企的經(jīng)驗技術(shù)，中國品牌正向設(shè)計的汽車產(chǎn)品也逐漸被更多的人所認識和接受。1.1.2逆向等于山寨嗎？項目一現(xiàn)有的實物模型三維數(shù)字化模型利用優(yōu)化分析軟件和數(shù)據(jù)分析對模型進行進一步的修改和優(yōu)化改進設(shè)計認識產(chǎn)品再現(xiàn)產(chǎn)品

超越原產(chǎn)品

逆向工程技術(shù)為制造業(yè)提供了一個全新、高效的設(shè)計手段。1.1.2逆向等于山寨嗎？1.1.3逆向工程技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主講：劉鑫（浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，逆向工程技術(shù)已經(jīng)成為消化、吸收先進技術(shù)，進行創(chuàng)新開發(fā)，實現(xiàn)產(chǎn)品快速開發(fā)的重要技術(shù)手段。逆向工程技術(shù)的應(yīng)用對發(fā)展中國家的企業(yè)縮短與發(fā)達國家的差距具有特別重要的意義。據(jù)統(tǒng)計,發(fā)展中國家65%以上的技術(shù)源于國外,而且應(yīng)用逆向工程消化吸收先進技術(shù)經(jīng)驗,并使產(chǎn)品研制周期縮短40%以上,極大提高了生產(chǎn)率和競爭力。作為一種新的設(shè)計方法和理念，其應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

文物保護領(lǐng)域

醫(yī)療生物領(lǐng)域

工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域個性定制消費領(lǐng)域項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域1、工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域

航空航天、汽車工業(yè)、重工制造、新能源產(chǎn)業(yè)、消費電子、日用品等領(lǐng)域的中小型零部件逆向設(shè)計，用于新產(chǎn)品開發(fā)、改型設(shè)計、配件修復(fù)數(shù)字建檔、質(zhì)量控制等。（1）新產(chǎn)品開發(fā)在飛機、汽車、輪船、摩托車、家用電器等新產(chǎn)品開發(fā)中，對產(chǎn)品比例模型，然后利用逆向工程技術(shù)得到產(chǎn)品表面的數(shù)字化模型，并利用計算機輔助分析（CAE）、計算機輔助制造（CAM）等先進技術(shù)，進行產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計。

圖1-1-11

汽車新產(chǎn)品開發(fā)1-1-1汽輪機零件研發(fā)1-1-2

礦山機械研發(fā)

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傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域1、工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域（2）沒有原始圖紙的產(chǎn)品改型由于工藝、美觀、使用效果、客戶要求等方面的原因，原有產(chǎn)品的外形或性能已經(jīng)不能滿足客戶要求，必須通過市場調(diào)查分析對該產(chǎn)品進行再工程設(shè)計。在缺乏原始設(shè)計參數(shù)和二維設(shè)計圖紙的情況下，利用逆向工程技術(shù)將產(chǎn)品實物轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字化模型，對模型進行重新工程設(shè)計以后重新進行加工，將顯著提高生產(chǎn)效率。

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咖啡機優(yōu)化設(shè)計

圖1-1-12

凸輪逆向設(shè)計圖1-1-13

咖啡機配件優(yōu)化項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域1、工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域（3）設(shè)備配件修復(fù)某些大型設(shè)備，如航空發(fā)動機、汽輪機、家用電器等，經(jīng)常因為某一零部件的損壞而停止運行，通過逆向工程手段，可以快速生產(chǎn)替代零件，從而提高設(shè)備的利用率和延長使用壽命。

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高鐵車身維修1-1-6

大型設(shè)備修復(fù)

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鍛造模具修復(fù)

圖1-1-14

飛機配件修復(fù)圖1-1-15

攝影器材配件修復(fù)項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域1、工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域（4）產(chǎn)品質(zhì)量控制用三維掃描儀對物體進行全方位掃描，得到三維點云，配合GeomagicControlX等質(zhì)量檢測軟件，可對零件進行全尺寸質(zhì)量檢測，并自動生成質(zhì)檢報表。三維掃描儀尤其擅長檢測用傳統(tǒng)手段無法完成的檢測任務(wù)。

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沖壓模具質(zhì)量檢測

圖1-1-16

殼體質(zhì)量檢測項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域1、工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域（4）產(chǎn)品質(zhì)量控制用三維掃描儀對物體進行全方位掃描，得到三維點云，配合GeomagicControlX等質(zhì)量檢測軟件，可對零件進行全尺寸質(zhì)量檢測，并自動生成質(zhì)檢報表。三維掃描儀尤其擅長檢測用傳統(tǒng)手段無法完成的檢測任務(wù)。圖1-1-17

模具質(zhì)量檢測1-1-9

精密模具檢測1-1-10

復(fù)雜注塑件檢測1-1-11

精密葉輪三維檢測項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域2、醫(yī)療生物領(lǐng)域

在人體骨骼和關(guān)節(jié)的假體植入物、假肢制造等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，由于其表面形狀的特殊性，都必須從用逆向工程技術(shù)將實物轉(zhuǎn)化為數(shù)字化模型。

圖1-1-18

康復(fù)輔助器具精準(zhǔn)醫(yī)療

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正畸保持架設(shè)計項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域2、醫(yī)療生物領(lǐng)域

在人體骨骼和關(guān)節(jié)的假體植入物、假肢制造等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，由于其表面形狀的特殊性，都必須從用逆向工程技術(shù)將實物轉(zhuǎn)化為數(shù)字化模型。

圖1-1-19小耳畸形整形

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小耳畸形數(shù)字化治療項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域2、醫(yī)療生物領(lǐng)域

在人體骨骼和關(guān)節(jié)的假體植入物、假肢制造等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，由于其表面形狀的特殊性，都必須從用逆向工程技術(shù)將實物轉(zhuǎn)化為數(shù)字化模型。

圖1-1-20微創(chuàng)面部整形

1-1-14醫(yī)療美容項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域3、文物保護領(lǐng)域

對珍貴藝術(shù)品、考古文物、生物化石、古建筑等具有重大價值的物品，可以通過逆向工程技術(shù)將這些珍貴文物數(shù)字化，以便于進行文物修復(fù)和數(shù)字化永久保存。

圖1-1-21

古生物化石數(shù)字化

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景德鎮(zhèn)陶瓷創(chuàng)新1-1-15

賦活清代壁畫項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域3、文物保護領(lǐng)域

對珍貴藝術(shù)品、考古文物、生物化石、古建筑等具有重大價值的物品，可以通過逆向工程技術(shù)將這些珍貴文物數(shù)字化，以便于進行文物修復(fù)和數(shù)字化永久保存。

圖1-1-22古建筑數(shù)據(jù)存檔

1-1-18文博數(shù)字化設(shè)計1-1-17泉州雕刻產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域4、個性定制消費領(lǐng)域

隨著人們生活水平的提高，對個性化產(chǎn)品需求日益增長，實現(xiàn)消費產(chǎn)品的高端個性化定制，例汽車改裝、運動鞋、服裝、家具、個性禮品、大型雕塑等。

圖1-1-23汽車個性改裝

1-1-20鞋業(yè)3D數(shù)字化零售1-1-19復(fù)刻微縮人物項目一1.1.3逆向工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域4、個性定制消費領(lǐng)域

隨著人們生活水平的提高，對個性化產(chǎn)品需求日益增長，實現(xiàn)消費產(chǎn)品的高端個性化定制，例汽車改裝、運動鞋、服裝、家具、個性禮品、大型雕塑等。

圖1-1-24家具個性化設(shè)計

1-1-22非遺面塑創(chuàng)新1-1-21服裝智能化定制感謝您的聆聽Thankyouforlistening主講：劉鑫（浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定客戶需求：掃描河豚造型筆架，并進行合理的創(chuàng)新設(shè)計。關(guān)鍵詞：小尺寸、表面特征復(fù)雜、無精度要求但是需要細節(jié)推薦型號：桌面三維掃描儀項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定掃描儀組裝項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定大地水準(zhǔn)面的確定：中國以黃海平均海平面作為高程基準(zhǔn)，尼泊爾以印度洋平均海平面作為高程基準(zhǔn)。中尼聯(lián)合技術(shù)委員會經(jīng)過多輪技術(shù)會談，共同咨詢多位國際知名大地測量學(xué)家，最終商定：基于全球高程基準(zhǔn)的定義和參數(shù)，聯(lián)合地面重力、航空重力及其他數(shù)據(jù)建立珠峰高程起算面。珠穆朗瑪峰的高度其實就是峰頂?shù)酱蟮厮疁?zhǔn)面的高度。項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定這次珠峰高度測量也是我國最先進測繪科技的一次集中展示，在我國測繪史上創(chuàng)造了多個“首次”：我國自主研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)首次應(yīng)用于珠峰峰頂高度的計算，人類首次實測出珠峰峰頂重力值，全世界第一次在珠峰地區(qū)建立全球高程基準(zhǔn)，在世界最高峰彰顯了中國品質(zhì)和中國精度。項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定三維掃描儀標(biāo)定

掃描儀是由相機、光源發(fā)生器以及其他硬件組合而成的綜合性精密測量設(shè)備。其精度等性能，需要依靠標(biāo)定步驟來保證。

標(biāo)定的主要目的就是校準(zhǔn)計算相機、光源發(fā)生器等器件之間的位置、鏡頭焦距等信息。

通過標(biāo)定，掃描軟件會重新計算設(shè)備的參數(shù)，能獲取更好的精度和掃描質(zhì)量。標(biāo)定就是對設(shè)備進行校準(zhǔn)，以保證在一個精準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進行三維數(shù)據(jù)的掃描及拼接。項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定需要標(biāo)定的場合掃描儀初次使用，或長時間放置后使用；01掃描儀在運輸過程中發(fā)生嚴(yán)重震動；02掃描過程中頻繁出現(xiàn)拼接錯誤、拼接失敗等現(xiàn)象；

03掃描過程中，掃描數(shù)據(jù)不完整，數(shù)據(jù)質(zhì)量嚴(yán)重下降；04項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定標(biāo)定板的保護確保標(biāo)定板干凈無劃痕；確保使用設(shè)備對應(yīng)的標(biāo)定板進行標(biāo)定；只能用清水擦拭標(biāo)定板，不可使用化學(xué)液體或酒精擦拭標(biāo)定板;為防損壞標(biāo)定板：不可將重物或雜物放置于標(biāo)定板上；使用完請及時收好標(biāo)定板，將標(biāo)定板放置于絨布袋內(nèi)；PART01PART02PART03PART04PART05項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定由于溫度的改變會引起各類器件的熱脹冷縮，導(dǎo)致標(biāo)定結(jié)果出現(xiàn)偏差，從而影響設(shè)備性能。為了獲得更好的設(shè)備性能，建議將設(shè)備切換至掃描界面進行熱機10至20分鐘以上后，再進行標(biāo)定，從而獲得更好的掃描效果。標(biāo)定注意事項標(biāo)定時環(huán)境光不可過亮，掃描儀不要放在窗口，或環(huán)境光比較亮的環(huán)境下。在相機視口內(nèi)比較清晰的看到物體，則為合適的亮度項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定相機標(biāo)定界面項目一1.2桌面三維掃描儀標(biāo)定白平衡標(biāo)定界面項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集筆架產(chǎn)品實物

筆架曲面三維點云數(shù)據(jù)項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集桌面三維掃描儀軟件基本操作步驟項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集調(diào)整掃描亮度首先需要進行亮度的調(diào)節(jié)，根據(jù)相機視口的提示，紅色表示過爆，在相機視口內(nèi)比較清晰的看到物體，則為合適的亮度，項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集02030401轉(zhuǎn)臺拼接特征拼接轉(zhuǎn)臺編碼點拼接標(biāo)志點拼接桌面三維掃描儀四種掃描數(shù)據(jù)拼接模式項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)臺拼接

當(dāng)需要掃描的物體太大無法用轉(zhuǎn)臺編碼點進行掃描且未粘貼標(biāo)志點時，可選擇轉(zhuǎn)臺拼接。其工作原理是通過轉(zhuǎn)臺輔助數(shù)據(jù)拼接。注意：在掃描中需要保證轉(zhuǎn)臺與掃描儀的相對位置與標(biāo)定一致；球形、方形等規(guī)則形狀不適合此模式。

轉(zhuǎn)臺拼接，利用標(biāo)定時候校正的轉(zhuǎn)臺軸進行數(shù)據(jù)拼接，故需要保證轉(zhuǎn)臺與掃描儀的相對位置標(biāo)定時一致?？梢酝ㄟ^更改該項更改轉(zhuǎn)臺一圈掃描的次數(shù)，點擊更多設(shè)置，下方可更改轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動速度，轉(zhuǎn)臺圈數(shù)及掃描一圈或半圈。項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)臺編碼點拼接

該模式下用轉(zhuǎn)臺編碼點作為空間位置參考，把物體放在轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)一圈，各個角度的掃描數(shù)據(jù)通過公共編碼點輔助數(shù)據(jù)拼接。編碼點拼接的使用要求如下：（1）掃描物體尺寸不能過大，導(dǎo)致遮擋過多的編碼點；可掃描尺寸較小的物體；

（2）掃描儀角度不能過平，一般不小于45°（只能用三腳架方式）；（3）掃描儀到轉(zhuǎn)臺中心距離，約370mm；

（4）左上角相機窗口，一般情況下能需覆蓋整個轉(zhuǎn)臺；

（5）掃描儀應(yīng)具有較好的標(biāo)定結(jié)果。否則也無法正常掃描，需要重新標(biāo)定。項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集標(biāo)志點拼接

標(biāo)志點拼接，根據(jù)物體表面所貼的標(biāo)志點進行拼接，保證在2次的掃描中有4個公共點點需要均勻不規(guī)則粘貼，同時要遮蓋轉(zhuǎn)臺上編碼點，避免受其影響。項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集特征拼接

當(dāng)需要掃描的物體太大無法用轉(zhuǎn)臺編碼點進行掃描且未粘貼標(biāo)志點時，可選擇轉(zhuǎn)臺拼接。其工作原理是通過轉(zhuǎn)臺輔助數(shù)據(jù)拼接。

注意：在掃描中需要保證轉(zhuǎn)臺與掃描儀的相對位置與標(biāo)定一致；球形、方形等規(guī)則形狀不適合此模式。項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集筆架曲面三維掃描過程項目一筆架掃描界面1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集手動拼接界面項目一1.2筆架曲面三維數(shù)據(jù)采集

掃描完成后，刪除不需要的雜點，進行封裝，最后輸出為stl格式三角面片數(shù)據(jù)，可以直接用于3D打印，也可以為后續(xù)逆向設(shè)計準(zhǔn)備好點云數(shù)據(jù)。掃描數(shù)據(jù)輸出感謝您的聆聽Thankyouforlistening主講：劉鑫（浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）1.3筆架快速曲面重構(gòu)項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)

曲面重建是逆向工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是后續(xù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工制造、快速成型、工程分析和產(chǎn)品再設(shè)計的基礎(chǔ)。只有具備產(chǎn)品的CAD模型后，才可以利用現(xiàn)有的CAD/CAM/CAE技術(shù)對產(chǎn)品進行各種工程分析和優(yōu)化改進設(shè)計，進而生產(chǎn)出產(chǎn)品。項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)逆向曲面造型設(shè)計的一般流程產(chǎn)品三維點云數(shù)據(jù)輪廓特征曲線產(chǎn)品曲面點線面項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)

逆向工程中最重要的環(huán)節(jié)仍是構(gòu)造復(fù)雜的曲面，使用常規(guī)的逆向曲面造型設(shè)計方法，該環(huán)節(jié)需要花費大量的時間，特別是對一些只需要產(chǎn)品簡單外形三維數(shù)據(jù)，比如卡通玩具、工藝品等，或者不需要產(chǎn)品開模，只需要產(chǎn)品簡單外形三維數(shù)據(jù)、用于產(chǎn)品質(zhì)量檢驗、產(chǎn)品部件虛擬裝配、產(chǎn)品裝配干涉檢查等情況，如何更快、更好地構(gòu)造出工件三維曲面就顯得非常重要。

實施快速曲面重建的建模策略是：點云多邊形化后，先對多邊形模型進一步用四邊形劃分，而后對四邊形化處理的模型使用非均勻有理B樣條曲面（NURBS）片進行擬合，直接得到NURBS曲面模型。NURBS曲面四邊形劃分點云項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)應(yīng)用快速曲面重構(gòu)造型，在較短時間內(nèi)得到了符合要求的較高質(zhì)量曲面，而且人為參與因素比其他傳統(tǒng)曲面造型方式下少的多，大大降低曲面重構(gòu)難度，最終結(jié)果曲面是產(chǎn)業(yè)界可接受的CAD模型。該方法的關(guān)鍵是完整、光順三角面網(wǎng)格的獲取和曲面片的劃分，在這兩個前提下，即可自動得到全部的NURBS曲面。項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)工具欄2工具欄1屬性精度分析特征樹菜單欄模型樹顯示視點GeomagicDesignX

軟件操作界面簡介項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)1、選擇

菜單>插入>導(dǎo)入，選擇掃描得到的asc格式點云數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)預(yù)處理，最后將點云三角化構(gòu)建面片。項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)2、選擇

菜單>工具

>對齊>手動對齊，根據(jù)河豚筆架表面特征，在河豚筆架掃描數(shù)據(jù)上分割特征領(lǐng)域、利用特征信息將它與設(shè)計坐標(biāo)系對齊，從而建立產(chǎn)品坐標(biāo)系。項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)3、在“精確曲面”選項卡中點擊“自動曲面創(chuàng)建”，

或者選擇

菜單>插入>曲面>自動曲面創(chuàng)建，也可以使用菜單>Add-Ins>傳統(tǒng)自動曲面創(chuàng)建。使用軟件的自由曲面工具，快速的設(shè)計曲面片網(wǎng)格并根據(jù)三維掃描數(shù)據(jù)創(chuàng)建自由曲面體。自動曲面創(chuàng)建工具提供以下方法。?特征化網(wǎng)格（機械）

---自動識別特征形狀、并且可以跟隨特征形狀創(chuàng)建自由體。?均勻分布的網(wǎng)格（有機）---用均勻分布的曲線網(wǎng)格創(chuàng)建自由體。項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)4、點擊進入下一階段

按鈕，軟件窗口會顯示預(yù)覽結(jié)果，在面片上自動創(chuàng)建曲線網(wǎng)格。

項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)5、系統(tǒng)自動生成的曲面分塊有的地方不太理想，或者面片邊界不符合特征的走向趨勢，需要手動對局部的曲面片進行編輯，來達到理想的效果。點擊“變形”按鈕。點擊并拖動曲線（或曲線的交點）可以修改一條曲線（或多條曲線）、在按住“Alt”鍵的同時單擊并拖動鼠標(biāo)光標(biāo)可以更改變形范圍。項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)6、重復(fù)上述步驟、編輯其他曲線。檢查預(yù)覽結(jié)果、然后點擊OK按鈕。

項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)7、自動曲面命令會使用已構(gòu)建的曲線網(wǎng)格來擬合面片、然后將自動生成自由體，創(chuàng)建的自由體將會被作為后續(xù)設(shè)計基礎(chǔ)自由體。

項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)8、自動生成曲面還需要檢查擬合結(jié)果和原始數(shù)據(jù)之間的偏差。在“精度分析（TM）”中、點擊“體偏差”來檢查創(chuàng)建的基礎(chǔ)自由體與面片之間的偏差，在右邊的精度分析工具欄中可以看到軟件分析的偏差結(jié)果顯示：最大偏差0.0434mm，最小偏差0.0425mm，企業(yè)要求的整體偏差為0.1mm，可以看出快速曲面重構(gòu)結(jié)果完全滿足企業(yè)的精度要求。

項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)9、自動生成的曲面如果是封閉的，系統(tǒng)會自動創(chuàng)建為實體模型，還可以通過曲率分析命令檢查建模實體的品質(zhì)和精度。在“精度分析（TM）”中、點擊“曲率”來檢查項目一1.3筆架快速曲面重構(gòu)10、選擇

菜單>文件>輸出，最后將自動生成的筆架三維模型輸出為通用的三維模型格式。感謝您的聆聽Thankyouforlistening主講：劉鑫（浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）1.4筆架創(chuàng)新設(shè)計筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案新產(chǎn)品開發(fā)

新產(chǎn)品開發(fā)是指從研究選擇適應(yīng)市場需要的產(chǎn)品開始到產(chǎn)品設(shè)計、工藝制造設(shè)計，直到投入正常生產(chǎn)的一系列決策過程。

從廣義而言，新產(chǎn)品開發(fā)既包括新產(chǎn)品的研制也包括原有的老產(chǎn)品改進與換代。新產(chǎn)品開發(fā)是企業(yè)研究與開發(fā)的重點內(nèi)容，也是企業(yè)生存和發(fā)展的戰(zhàn)略核心之一。企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的實質(zhì)是推出不同內(nèi)涵與外延的新產(chǎn)品。對大多數(shù)公司來說，是改進現(xiàn)有產(chǎn)品而非創(chuàng)造全新產(chǎn)品。項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案按新產(chǎn)品創(chuàng)新程序分類全新新產(chǎn)品指利用全新的技術(shù)和原理生產(chǎn)出來的產(chǎn)品。改進新產(chǎn)品指在原有產(chǎn)品的技術(shù)和原理的基礎(chǔ)上，采用相應(yīng)的改進技術(shù)，使外觀、性能有一定進步的新產(chǎn)品。換代新產(chǎn)品采用新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新方法或新材料在原有技術(shù)基礎(chǔ)上有較大突破的新產(chǎn)品。項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案從用戶所需要的產(chǎn)品功能出發(fā)，探索能夠滿足功能需求的原理和結(jié)構(gòu)，結(jié)合新技術(shù)、新材料的研究獨立開發(fā)制造的產(chǎn)品。

技術(shù)引進新產(chǎn)品混合開發(fā)的產(chǎn)品獨立開發(fā)新產(chǎn)品010302直接引進市場上已有的成熟技術(shù)制造的產(chǎn)品，這樣可以避開自身開發(fā)能力較弱的難點。按新產(chǎn)品的開發(fā)方式分類在新產(chǎn)品的開發(fā)過程中，既有直接引進的部分，又有獨立開發(fā)的部分，將兩者有機結(jié)合在一起而制造出的新產(chǎn)品。

項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案設(shè)計思維激勵方法0105020304頭腦風(fēng)暴法頭腦風(fēng)暴法是當(dāng)今最負盛名、最實用的一種集體式創(chuàng)造性解決問題的方法。這是一種發(fā)揮集體創(chuàng)造精神的有效方法，與會者可以無任何約束的發(fā)表個人的想法，使創(chuàng)造性思想火花產(chǎn)生撞擊，一起連鎖反應(yīng)，從而導(dǎo)致大量新設(shè)想產(chǎn)生。

缺點列舉法主要用于改良性產(chǎn)品設(shè)計中，通過列舉某事物當(dāng)前存在的缺點，并將克服其缺點作為理想目標(biāo)，提出如何克服其缺點改進該事物的創(chuàng)新問題的方法。

組合法指按照一定的技術(shù)原理或功能目的，將現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)原理或方法、現(xiàn)象、物品作適當(dāng)?shù)慕M合或重新安排，從而獲得具有統(tǒng)一整體功能的新技術(shù)、新產(chǎn)品的創(chuàng)造技法。

類比法根據(jù)兩個（或兩類）對象之間某些方面的相同或相似而推出它們在其他的方面也可能相同或相似的方法。

移植法將某個領(lǐng)域的原理、技術(shù)、方法，引用或滲透到其他領(lǐng)域，用以改造或創(chuàng)造新東西。項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案

據(jù)不完全統(tǒng)計，至少有24家博物館發(fā)行了文創(chuàng)數(shù)字藏品，截至目前，西安、甘肅、四川、河南、安徽等地博物院均已推出多款由鎮(zhèn)館之寶衍生出的數(shù)字藏品，吸引更多年輕人了解傳統(tǒng)文化。

特別是故宮文創(chuàng)，文創(chuàng)產(chǎn)品數(shù)量超過一萬種，因為常常因為產(chǎn)品腦洞太大而爆紅網(wǎng)絡(luò)。故宮文創(chuàng)設(shè)計的核心考慮，就是怎樣將百年歷史的故宮文化與現(xiàn)代人的生活對接，讓普通消費者感受到傳統(tǒng)文化氣息，既能讓傳統(tǒng)文化走進生活，融入生活，又能讓文物擁有商業(yè)生命力。

項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案

2022年甘肅博物館推出的一款文創(chuàng)玩偶“馬踏飛燕”公仔一夜間火速出圈，被一搶而空，直接斷貨。齜牙咧嘴的綠馬踩著一只“憤怒的小鳥”，丑萌丑萌的“馬踏飛燕”獨特的外形既有文化內(nèi)涵又幽默風(fēng)趣，讓網(wǎng)友印象深刻。項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案

數(shù)字文創(chuàng)能夠很好地滿足博物館文創(chuàng)產(chǎn)品價格的普惠性和收藏的稀缺性。相比實體文創(chuàng)，數(shù)字文創(chuàng)擁有很好的社交性，能滿足當(dāng)下消費者的社交需求，從而實現(xiàn)傳統(tǒng)文化以公眾喜愛的方式的傳播和弘揚。

數(shù)字藏品的火爆離不開元宇宙的大熱，而在這背后，是傳統(tǒng)文化正在借助數(shù)字技術(shù)“破圈”。當(dāng)下，隨著年輕人正成為傳播傳統(tǒng)文化的主力軍，受年輕人追捧的數(shù)字藏品，既能讓消費者在收藏中近距離觸達傳統(tǒng)文化，又能創(chuàng)造出新的商業(yè)化增量，進一步激發(fā)了文創(chuàng)市場創(chuàng)新活力。四川博物院數(shù)字藏品

青海省博物館數(shù)字藏品項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案筆架作為中國獨具特色的文房書寫工具之一，其作為中國傳統(tǒng)文化的載體和傳播工具，一直深受文人騷客的青睞。但隨著現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息化的快速發(fā)展，數(shù)字傳媒逐漸成為主要的傳播載體，“筆墨紙硯”逐漸遠離日常生活，甚至面臨生存和發(fā)展困境。

新一代的年輕消費群體追求與時俱進、現(xiàn)代時尚，新國潮、上新了故宮等相關(guān)文創(chuàng)與品牌的大獲成功，說明了中國年輕人對于傳統(tǒng)文化的接受度很高。傳統(tǒng)文化產(chǎn)品需要通過新的設(shè)計手段、新的表達方式、新的設(shè)計工藝進行產(chǎn)品再造。筆架創(chuàng)新的方式項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案香薰筆架設(shè)計方案項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案香薰筆架設(shè)計方案項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案創(chuàng)新設(shè)計思路010203將河豚筆架設(shè)計為上下兩部分，上半部分為熏香爐蓋，設(shè)計八個花瓣狀出煙孔，同時在魚嘴處開孔，點燃香薰時香料隨著花瓣出煙孔與魚嘴揮發(fā)擴散至屋中，看起來像魚嘴吐煙，美觀且有意境。熏香爐蓋設(shè)計圓型提環(huán)，便于開蓋換取香料。香爐主體在魚肚處設(shè)計較大圓柱型內(nèi)腔，便于一次性存放更多的香料，持久燃燒熏香。04產(chǎn)品采用黃銅材質(zhì)或者陶瓷材質(zhì)，具有良好的耐磨性、耐化學(xué)腐蝕性等優(yōu)良性能，并且具有特殊的光澤，能夠增添產(chǎn)品的設(shè)計感。項目一1.4.1筆架創(chuàng)新設(shè)計---香薰方案3D