基于逆向工程与快速成型技术的产品再设计研究

1 引言

    随着当前制造业的快速发展和用户对产品的要求提高，产品更新换代越来越快，这对产品开发提出了更高的要求。利用先进设计与制造理念和手段、对现有产品进行再设计以满足用户要求的产品开发方法是缩短产品开发周期和降低产品研制开发成本的一种可行方法。通过对某医疗检测设备终端外壳的改进设计与制造为载体，阐述了利用逆向工程和快速成型技术完成产品再设计的一般步骤。产品快速再设计步骤如图1所示。

图1 快速再设计步骤图

2 基于逆向工程技术的产品三维建模

    逆向工程（Reverse Engineering，RE）是指根据实物模型测得的数据、构造出CAD模型、继而将这些模型和设计表征用于产品的分析和制造，并且可以通过对重构模型特征参数的调整和修改来达到对实物模型的逼近或修改，以满足后续的加工要求，是从数字化点产生到CAD模型的一个推理过程。

2.1 产品三维数字化

    产品三维数字化就是通过特定的测量设备和测量方法获取零件表面离散的几何数据。根据三维数字化方法，根据测量探头或传感器是否和被测物接触，可分为接触式和非接触两类，而非接触式分为三角测量法、结构光学法、激光干涉法等。采用北京技睿新科技公司生产的JR三维激光扫描仪进行产品三维数字化，其操作主要包括产品预处理、三维激光扫描仪标定和数据采集三个步骤，所采集的是产品不同方向上的点云数据（见图2）。

图2 产品三维数字化