李宇 金星 唐静波 梁滢 庞善保

摘 要：采用逆向工程的方式可以极大的缩短零件的开发周期，因为逆向工程在没有零件CAD文件的情况下，能够迅速重新构建现有经典的设计并开发新设计。文章以汽车模型为例，完整的介绍汽车模型点云数据采集、点云数据的处理、逆向建模以及模型的质量分析逆向过程。

关键词：逆向工程;点云数据;质量分析

中图分类号：U462  文献标识码：A  文章编号：1671-7988（2019）04-115-02

引言

与传统的正向设计方法相比，逆向工程可以有效改进技术，提高产品的开发效率，尤其是外形设计，逆向工程非常具备优势。本文以复杂曲面汽车模型为例，来阐述原始点云数据采集、处理，逆向建模以及产品模型的质量分析逆向过程[1]。

1 原始点云数据采集

汽车模型表面为红色镜面漆材质，在其表面喷涂一层显像剂，扫描出的点云效果较好，喷粉距离约为30cm左右，尽可能薄且均匀。为扫描整体点云，在模型表面粘贴标志点，以进行拼接扫描。准备好模型后即可开始扫描，在扫描完整的原则上尽量减少不必要的扫描步骤，减少累计误差的产生。

2 点云数据的编辑

去掉扫描过程中产生的杂点、噪音点，将点云文件三角面片化（封装）。将封装后的三角面片数据处理光顺、完整，保持数据的原始特征，保存为STL文件格式。扫描采集工作完成。

3 逆向建模

本文采用软件Geomagic Design X进行逆向建模，逆向建模的一般流程是：坐标系的建立-领域划分-根据领域特征合理建模。

3.1 坐标系的建立