摘要：针对目前农业机械仿真和优化模型精度不高的问题,提出了一种构建精确模型的逆向建模方法。应用光学扫描仪采集点云数据,基于Geomagic Design X处理点云数据并重构零部件模型,在SolidWorks中完成水田动力底盘的装配。以VP6D-CQ型水田动力底盘为例,将测得的实际质心位置与所建的模型质心位置进行比较,并对提出的逆向建模方法进行了试验验证以及误差分析。结果表明:总质量、x坐标、y坐标、z坐标的误差值分别为4.55%、3.62%、2.23%、4.81%,误差值均在5%内。此方法可构建准确的三维模型,为后续仿真优化数据精确性奠定了基础,与传统的研发相比较,可缩短农业机械研发周期、降低设计成本。

摘要：阐述采用光学扫描仪对破损零件的数据采集,Geomagic design X软件进行逆向建模。将三维模型导出为Stl格式文件,在Cura软件中进行切片处理,用Shining 3D打印机实施3D打印,完成耳机的装配。实践证明,此逆向建模及3D打印方法有效。

摘要：军用舰船的低散射设计作为从根源上应对雷达探测的手段,其设计原理及各频段电磁散射特性值得研究。本文通过逆向建模手段建立可用于电磁仿真的非合作舰船CAD模型,并利用针对超电大目标的高频渐近算法对模型进行仿真分析,获取了该型舰船较高置信度的电磁散射信息。仿真结果表明,该舰船在雷达隐身设计的加持下,各波段在主要威胁角域下的RCS算术均值小于11 dB,低散射性能优异。基于本文的仿真研究,一是能够对外军舰船隐身设计水平进行初步了解,二是可通过逆向建模探索低散射舰船的设计难点,为我国隐身舰船设计及电磁仿真提供可行思路,具有实用价值和军事意义。

摘要：使用北斗网络RTK(real-time kinematic,实时动态)技术、三维激光扫描技术,获取已建地下空间CGCS2000坐标系下的点云数据,运用3DMAX、Revit软件参考点云逆向建模,采集模型中的距离和坐标数据与地下空间实测数据进行比较,计算模型内部精度。实验结果表明:在多种新技术的融合应用下,可实现已建地下多场地使用统一坐标系建模,满足CIM(city information mode,城市信息模型)平台建设的需求。

摘要：针对目前建筑物逆向建模中存在的数据采集效率低、模型精度低、模型效果不真实等问题,提出了一种三维激光扫描技术结合3DS MAX对建筑物进行逆向建模的方法。使用架站式三维激光扫描仪对目标建筑物进行多站扫描,利用SCENE软件对多站点云数据进行配准、去噪生成三维点云,基于三维点云生成建筑物各立面的正射影像,将影像导入AutoCAD并绘制建筑物二维平立面矢量图,将各平立面矢量图导入3DS MAX软件,经建立白模、纹理贴图等过程,生成目标建筑三维模型,最后对模型的精度进行了验证。结果表明,该方法可以高效地建立高精度且具有逼真效果的建筑物三维模型。

摘要：针对桥梁图纸缺乏或缺失,桥梁抗震分析中存在大量结构建模工作而其效率低下等问题,提出了一种基于无人机倾斜摄影技术的桥梁有限元逆向建模技术.首先参数化桥梁有限元建模过程,再引入基于运动恢复结构和多视图立体匹配算法的倾斜摄影技术,结合无人机多视角序列影像构建目标桥梁三维实景模型,引入非均匀有理B样条算法提取桥梁复杂结构曲面,获取桥梁几何数据.通过大数据信息和桥梁设计规范、设计标准图集、现场实测等调查方法获取无人机无法观测得到的桥梁内部结构参数,实现通过视觉外观、大数据信息和专家先验信息重建桥梁有限元模型.对长沙市巴溪洲大桥建立三维实景模型,验证模型误差低于2%;利用大数据信息和专家先验信息获取桥梁内部参数,基于实景模型重建目标桥梁有限元模型,验证有限元模型模态频率误差低于2%,静载挠度校验系数为0.57~0.79.研究结果表明:利用无人机倾斜摄影技术逆向建立的桥梁有限元模型可靠且精度较高,在桥梁健康监测和区域抗震分析领域具有较高的科学研究和工程实用价值.

摘要：为了实现预制拼装混凝土桥梁的虚拟预拼装,需要基于三维激光扫描点云对现场桥梁预制构件进行逆向建模,以将现场制作的实际构件转化为虚拟模型用于后续分析。针对施工环境下三维激光扫描点云的质量现状,重点对逆向建模结构的特征点定义以及特征点提取算法进行了研究,提出了一种针对预制混凝土梁构件几何特征的可适应于不同点云质量的自动逆向建模方法。该方法首先利用设计图纸转化先验数据对实测点云进行尺寸与位姿识别,并采用改进的迭代加权PCA方法精确计算实测点云中各点的特征法向量,并对各点进行所属结构面分类;然后生成建模特征点近邻区域点云的Voronoi图以分析点云分布的疏密度;最后针对不同结构面近邻区域点云的疏密度质量提出了不同的模型特征点提取方法,自动计算拟合坐标值,完成预制构件的逆向建模。采用该方法对单片预制混凝土组合箱梁的扫描点云进行自动逆向建模,计算建模特征点坐标拟合值,从中提取构件关键尺寸用以检验方法精度并与与现场实测值比较。结果表明:该方法可自动判断各结构面点云质量,能够根据不同点云质量选择对应的建模特征点提取原则计算拟合坐标值,所计算的几何尺寸最大绝对误差为6 mm,最大相对误差为0.4%,达到了较高的建模精度,具有一定的工程价值。

摘要：文章以打字复印工作室建筑三维复原和再建设计为例,运用FARO三维激光扫描仪对老旧打字复印工作室建筑模型进行三维实景扫描测量,生成三维点云模型,运用FARO Scene对模型原始数据信息进行提取,导入FARO SceneLT再进行三维点云数据的处理,完成了打字复印工作室建筑三维逆向建模,并成功赋予建筑模型材质信息,以便在3ds Max等平台中应用。

摘要：为得到高质量的航空发动机压气机叶片型面,采用三维扫描仪准确测量获取叶片点云数据,将点云数据去噪和精简处理后等距提取叶型截面点云并存储为二维数据。利用Matlab软件对叶型截面二维点云数据采用三次B样条曲线整体逼近拟合的方法形成叶身截面曲线,并在SolidWorks软件中放样生成叶身型面。逆向建模后的叶片可借助UG二次开发生成磨削抛光路径轨迹线,成功实现了叶片模型的应用。结果表明逆向建模成型后的叶片精确性高,光顺性好并且对解决实际的工程问题提供帮助。

摘要：根据第八届全国大学生工程训练综合能力竞赛的要求,设计并制造了一种将重力势能转化为机械能并能实现打卡“长征”路线的重力势能车。运用NX12.0设计小车运行轨道;为保证行走轨迹的重复性和打卡的准确性,创新地运用NX12.0的贝塞尔曲线绘制长征路线轨迹的拟合曲线。利用MATLAB对拟合曲线进行优化与仿真,从而获得满足设计要求的理论凸轮轮廓。为保证小车结构设计的合理性和运行轨迹的准确性,利用SolidWorks对无碳小车进行整体结构设计与分析,运用Motion对小车进行运动仿真,最终完成实物样机的加工制作并进行调试。利用三维扫描仪对调试修正后的凸轮进行三维逆向建模,最终获得满足设计要求的实际凸轮轮廓,对装有逆向建模凸轮的小车进行运行调试,运行结果表明:无需再对三维逆向建模的凸轮进行调试修正,小车就能打卡所有轨迹点且行走轨迹重复性好;文中所提供的轨迹仿真及设计方法正确可靠、适用性广,对此类工程竞赛及其他装置的设计开发具有较大工程指导意义。