逆向工程使用的工具

逆向工程,大多以點資料為建構參考資料,而量測設備又區分為接觸式、非接觸式兩種。接觸式的量測設備,精確度較高,但是細節部分無法量 測清楚,而被測物件強度、硬度不能太低,以防量測時被測頭擠壓變形。因此藉由光學儀器的進步,非接觸式的量測設備發展越來越多。非接觸的設備,不會影響被 測物件的外觀表面、形狀,量測速度快、細節角落清楚、量測資料量大等優點,由於大量的點資料輸入可以直接描述物件,因此量測後的物件點資料,可直接以快速 原型機建構成品。

非接觸量測(非接觸式3D掃描)還可以做到接觸式量測無法應用的範圍,例如人體外型的掃瞄。目前國內幾所院校,為人因工程的開發,而購入工研院光電所開發的人體掃瞄設備,所量 測到的人體形狀,輸入資料庫後,便可以開發更多符合人體工學的產品。因此逆向工程的應用者通常都選擇非接觸量測設備,或搭配接觸式設備使用。

量測資料的品質,關係著後續的曲面建構,因此若能獲得良好的量測資料則能大大提高曲面建構的速度與品質。現今的量測設備大致分為接觸式與非接觸式兩種形式。因為以逆向工程而言,點資料愈完整愈有助於後續的操作,所以在此僅介紹非接觸式量測設備。

光學量測設備ATOS介紹

atos_570x350ATOS 3D掃描系統主要是由光柵投影設備及兩個工業級的CCD Camera所構成,其原理就如同人類的兩雙眼睛,藉由光柵投影在待測物面上,並加以粗細變化及位移,配合CCD Camera將所擷取的數位影像透過電腦運算處理,即可得知待測物的3D外型。

而依照不同型號的測頭,單一筆量測資料最多可從影像當中擷取出140萬、200萬及400萬點,或更高階的800萬點。而單一筆的量測資料計算出來之後,藉由標籤點來定位,經電腦 運算後會自動定位回去,簡單說就像3D的拼圖一般,把一個物件完整的拼湊出來,當整個物件量測完成之後,所有的點群加總後便是真實物體的外形,再藉由運算 產生出STL格式的資料。

點資料處理與曲面建構軟體-Imageware 逆向工程專用軟體簡介

Imageware 為目前最專業的逆向工程軟體,因其是完全針對逆向工程所開發出來的軟體,最能符合我們的需求。主要分為以下幾個模組。

Point Progress 模組

‧在量測資料與點資料的評估與處理方面,有十二年以上的經驗。
‧能夠接收絕大部分的CMM、Laser Scan、X-ray Scan 的資料,並且沒有點數與資料量大小的限制。
‧提供點資料的分類、排序、整理、顯示、取樣與剖面等功能,使其能順利的往下應用在逆向工程與曲面發展上的流程上。

Imageware Surfacing 模組

Imageware Surfacing 模組

Imageware Surfacing 模組‧對複雜自由曲面的設計,有著強大且直覺的創建與編修功能。
‧包含了主要的曲面功能如Sweeping、Lofting、Flanging、Filleting與Surface Offsetting等。
‧動態的編修功能,允許於建構過程中資料互相驗證,且立即回饋於設計上。
‧拘束關係工具,提供了多樣的組合模型應用。
‧多重曲面的連接工具,可用來建立和管理曲面間的連續性與曲面流線。

Evaluation & Visualization 模組

‧透過視覺與數學上的檢測工具,對產品品質做一全面性的評測。
‧高效率的連續性管理工具,得以維持物件間的關係以及提供檢測造型平順與曲面流線的方法。
‧及時且同步的檢測,提供一立即且強調美學的幾何品質分析結果。
‧環境與材質貼圖,廣泛的運用在預先顯現與描繪出物體實際模型,做為產品再檢討的依據。

檢測軟體 PolyWorks

檢測軟體 PolyWorksInnovMetric 軟體成立於1994年加拿大魁北克,在各種製造領域擁有世界上最大的CAV檢測與點雲應用軟體客戶群。在平常的點雲掃描、產品檢測、尺寸量測、外型分析和 逆向工程作業中使用PolyWorks,由於其強大的技術領先優勢和完善的售後支援,這些旗艦客戶很早就採用了PolyWorks。領先的汽車產業和航空 產業OEM製造商:如BMW、波音、戴姆克萊斯勒、福特、通用、本田、勞斯勒斯、Toyota和GM及其供應商。3C產業方面:Sony Ericsson、APPLE、ASUS、HTC與供應商。自2000年1月發布了PolyWorks/檢測的第一版以來,透過引入和完善全新的點雲數據計算技術,InnovMetric已經把高密度3D掃描儀轉化成了真正的測量儀器。如︰

‧自動GD&T分析
‧可編程的組裝間隙和輪廓量規
‧虛擬裝配中的間隙測量
‧基於計算機網路生成三角化網格
‧專業Probing(接觸式探針)模組

PolyWorks是一套整合所有點資料處理的軟體,可以提供您檢測,點資料處理等相關運算的軟體。在檢測方面功能開發的十分完善,現在世界各大公司均採用這套軟體。其模組介紹如下:

‧IMInspect – 檢測模組
‧IMEdit – 點資料處理與快速曲面
‧IMAlign – 有些雷射掃瞄設備是沒有掃瞄點資料定位的功能,通常都是搭配PolyWorks來銷售
‧IMMerge – 在雷射掃瞄設備的點資料對完位後,利用此模組來幫助他們運算出STL三角網格資料,並且同時做剪少點數的運算
‧IMCompress – 對點資料減少點數,以便做後續的處理
‧IMTexture – 對點資料做貼圖的模組
‧IMView – 提供您免費瀏覽3D檔案


任何3D列印、3D掃描的需求,找我們就對了

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