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1、第22卷第8期重庆工学院学报(自然科学)2008年8月Vol.22No.8JournalofChongqingInstituteofTechnology(NaturalScience)Aug.2008X逆向工程中的数据采集技术崔秀梅,冯文杰(重庆工学院重庆汽车学院,重庆400050)摘要:阐述了数据采集技术及测量机在逆向工程中的作用,对汽车逆向工程中应用测量机的类型、特点和关键技术进行了分析和研究.以汽车行业广泛应用的测量机及测量方法为例,探讨逆向工程中的数据采集技术,实现汽车的低成本、短周期、高质量逆向设计.关键词:逆向工程;数据采集;测量机;汽车中图分类号:TP391文献标
2、识码:A文章编号:1671-0924(2008)08-0014-03StudyonDataAcquisitionTechnologyUsedinReverseEngineeringCUIXiu2mei,FENGWen2jie(ChongqingAutomobileCollege,ChongqingInstituteofTechnology,Chongqing400050,China)Abstract:Thepaperexpatiatesuponthesignificantuseofdataacquisitiontechnologyandmeasuringma2chineinre
3、verseengineering,analyzesandresearchestypesandcharacteristicsofmeasuringmachinesusedinautomationreverseengineering.Takingthemeasuringmachineandmeasuringmethodswidelyusedinautomobileindustryasexamples,thispaperdiscussesthetechnologyofdataacquisitionusedinautore2verseengineeringsoastorealizeco
4、st2efficient,short2cycledandhighqualityreversedesign.Keywords:reverseengineering;dataacquisition;measuringmachine;automation随着计算机和CAD技术的迅速发展,以测量初的接触式测量,发展到光学、磁学等非接触式测[2]技术为基础、曲面重构技术为支撑的逆向工程在量,直到新近开发的组合测量等.如今用于数据汽车工业的产品开发中得到了广泛的应用.逆向采集的测量机种类繁多、测量精度、测量速度各不工程又称反求工程,主要包含2项内容:一是实物相同.因此,对于不同类型的实体及
5、数据采集的不[1]模型的数据采集;二是数字模型的建立.数据采同阶段选用测量机都应做到有的放矢,合理利用集是逆向工程的首要环节,是反求建模的理论依资源,以利用最低成本实现最优目标点采集.据.采集数据的精度和速度直接影响产品的质量和开发效率等.准确、快速、完备地获得产品的三1测量机维几何数据,是逆向工程的一项关键技术.数据采集技术随着逆向工程的广泛应用不断发展,从最测量机按测量方式主要分为接触测量、非接X收稿日期:2008-05-09基金项目:重庆市科委攻关项目(CSTC,2005AC3033).作者简介:崔秀梅(1981—),女(满族),辽宁人,硕士,主要从事逆向工程、CADC
6、AECAM技术研究.崔秀梅,等:逆向工程中的数据采集技术51触测量2种方式.随着数据采集技术的发展,接触且具有复杂外部曲面的零件.德国Steinbichler公式测量与非接触式扫描组合的数字化设备也在工司的Comet光学系统和德国COM公司的Atos光学程实际中开始应用.测量系统,采用线结构光相位移动投影获得被测1.1接触式测量机表面的三维数据,是目前使用广泛的光学测量设传统的三坐标测量机(coordinatemeasuringma2备.chine,CMM)是接触式测量的典型三维数据采集仪1.3复合型测量机器.在逆向工程应用的初期,CMM是实物三维数据部分测量将接触式测量与非
7、接触式扫描并采集的主要手段.按结构主要分为龙门式、水平臂用,在同一台机器上实现激光扫描和接触扫描相[3]式、桥式、关节臂式测量机等.结合,解决了一般激光扫描不能扫描二维轮廓的[4]CMM工作过程由事先编号的程序或手动控制问题,且保证一定精度.如FARO公司的便携式各坐标轴的运动,由数控装置发出移动脉冲,经位多关节三维测量臂及扫描系统、美国德力的CIM2置伺服进给系统驱动移动部件运动,再由位置检CORE激光扫描系统等.测装置(旋转变压器、感应同步器、角度编码器、光栅尺、磁栅尺等)检测运动部件实
