基于Geomagic安全带搭扣的逆向设计
摘要： 本毕业设计主要针对“安全带”搭扣进行逆行设计，主要运用了三维天下的Win3D扫描仪、Geomagic Design X、GeomagicStudio等软件详尽的叙述了对“安全带”搭扣的模型的重建设计过程。首先利用了“Win3DD三维扫描仪”对“安全带”搭扣进行点云数据采集，然后运用GeomagicStudio软件进行安全带搭扣的点云数据的分析和处理，并且获得完整的点云数据信息，最后运用Geomagic Design X三维软件对齐重塑模型。
关键词：安全带搭扣、点云数据处理、三维建模
on the basis of the design with reverse gefa
on Geomagic
Abstract: this project mainly in the "up" button and the design and the use of a three-dimensional world win 3d scanner, gemactiign x, geficstuo software, described in detail in the "security" model reconstruction process. two parts of the constitution, the first part of the processing v from the data, the second part is a model. firstly, by using "the victory 3d 3 scanners", "safe" cloud data collection, use the geficstuo cloud software for analysis and processing of data, data fully integrated cloud, the last gefic klc xhet use of software and the model of the third.
Keywords：safety safety with the processing of the data, cloud data;
目录
第一章 引言 2
第二章 安全带搭扣的数据采集和设备选取 2
2.1 逆向设计数据采集技术介绍 2
2.2 Win3D单目三维扫描仪的结构简介 5
2.3 Win3D 单目三维扫描仪使用规范 5
2.3 1 扫描仪仪器使用方法介绍 5
2.3 2 扫描仪标定技术的介绍 5
2.4 本章小结 5
第三章 安全搭扣点云数据的过程获取和处理 6
3.1 安全带搭扣点云数据的处理 6
3.1 1 安全带搭扣点云数据的着色点选择 6
3.1 2 安全带点云减少噪音点的处理 6
3.2 点云的手动注册的操作 6
3.2 1 一点注册的概念 7
3.2 2 n点注册的和删除点 7
3.3 安全带搭扣点云数据的封装处理 7
3.3 1 搭扣上表面全部填充命令 8
3.3 2 搭扣下表面部分的填充命令 9
3.4 本章小结 9
第四章 安全带搭扣逆向建模 10
4.1 “Geomagic Design X”软件的模型建立的简介 11
4.2 手动绘制参照平面的手动对齐 11
4.3 安全带搭扣领域的作用 12
4.4 安全带搭扣整体的设计和建模 12
4.4 1 安全带搭扣上表面草图绘制 12
4.4 2 安全带搭扣表面的放样拉升 13
4.4 3 安全带搭扣背面的面片拟合 13
4.4 4 安全带搭扣整体的缝合和剪切 13
4.5 本章小结 13
第五章 安全带搭扣设计建模的分析 14
5.1 安全带搭扣色差分析 14
5.2 安全带搭扣的连续性分析 15
第六章 致谢及总结 29
参考文献 30
附录 31
第一章 引言
（一）课题研究的背景
伴随着国民经济的不断增长，世界各国中，世界上的许多的国家都已经采用了商品化的逆向工程的设备、产品、系统软件都开始使用，运用了这些逆向设备和系统软件，对国家的发展产生了积极的影响。
我国是制造大国，在世界范围内的制造业排行榜位居前列，但是我们国家的制造水平在世界上任然处于落后的，大多数的工业产品和国外相比还是比较落后。由于工业产品的不断进步，也相对的吸收了国外的一些先进的技术对国内的工业生产进行改进并且提供了方便的工具。
我国的逆向水平依然在正向水平的前提下，在未来的工业生产中将要采用逆向技术投入加工生产当中进行加工，不仅加快了市场的生产和工业发展也对未来的生产有了一定的影响，对未来的发展有很打的帮助。
（二）课题研究的意义
由于我国制造的产业越发高速发展，在世界范围内的制造业排行榜位居前列，但是我们国家的制造水平在世界上任然处于落后的，大多数的工业产品和国外相比还是比较落后。对未来学习机械制造只是的学生发出来很多新的和更高的的知识要求。并且主要突出与两个方面：
1）世界上的许多的国家都已经采用了商品化的逆向工程的设备、产品、系统软件都开始使用，运用了这些逆向设备和系统软件。
2）在世界范围内的制造业排行榜位居前列，但是我们国家的制造水平在世界上任然处于落后的，大多数的工业产品和国外相比还是比较落后。由于工业产品的不断进步，也相对的吸收了国外的一些先进的技术对国内的工业生产进行改进并且提供了方便的工具，在每一个公司中都变成了重要的作用。在未来的制造业的生产中逆向工程过程。
第二章 安全带搭扣的三维数字化技术介绍
2.1 逆向设计数据采集原理介绍
逆向工程：诞生在 20世纪80年代出现的一个发达和先进的工业化的制造技术，主要是以工业产品以及各种设备的物体、开发软件（图片、照片、影像等）为研究对象，逆向过程的解释就是对已经出现的一些工业零件和产品进行扫描和数据的运用到建立模型、对之后的零件加工和进行分析并且在进行对比等问题的一切过程。
逆向工程是对采集的数据点进行一系列的处理过程，在这个过程中可对不完整的点修复和对完整的点进行调整，还有对很多数据进行调整。
逆向中运用了大量的数据收集方法，对这些数据进行大量的数据收集。大量采集在较为完整的逆向工程中是最为重要的基础 ，用于数据收集的工具有很多类例如有手持式、单目、双目扫描仪等，设备操作简单方便快捷、数据点的准确度相对较高、完整性是对三维扫描仪的性能的衡量标准的前提。
逆向工程中的数据处理过程中包括点云数据的减少噪音点、合并点和云和缝合、封装等步骤、后续进行点云的填充封装，进行后续的造型、设计和创新的过程。
三维模型造型中获取处理好的点云进行建模和后续处理的关键步骤，不仅对这个产品又不一样的设计思路还要再原来的产品有很好的创新点等发展不仅对以后也有很大的帮助对逆向的发展也有很大的帮助和发展。实现快速的成型的工业技术，为制造业的发展出造出了一个新的机遇。
虚拟与现实的技术三维逆向工程采用了所谓扫描模型后期制作到最后的模型展示从虚幻的图像点云数据到现实实体的加工出来的整个过程。三维模型的构造过程存在2D图样并且有CNC加工出实体的展示。
2.2 Win3DD单目三维扫描仪的结构简介
三维扫描仪运用了单一的相机模型，最重要的考虑到图像的变换对数据收集部分的过程的影响，图像处理的技术高端和精度要求较高的原理，其中原理中存在着不同种类的误差并且诞生了许多降到最低的可能性。
参考文献
[1] 袁峰 UG逆向工程范例教程 机械工业出版社 2014
[2]杨晓雪 《Geomagic Design X三维建模案例教程》. 机械工业出版社 . 2016
[3] 刘然慧 《Geomagic Design X三维建模设计实用教程》 .化学工业出版社 . 2017
[4] 成思源 杨雪荣《逆向设计技术及应用 》北京 清华大学出版社 2015
[5] 陈雪芳 《逆向工程与快速成型技术应用》 机械工业出版社 2015
[6] 杨晓雪、闫学文主编，三维建模案例教程 2016-4
[7] 余晓春 基于GEOMAGIC的三维激光点云建模 2008-10
[8] 冷昭龙 基于逆向工程的齿轮修复与加工工艺规程设计 2017-03-18
[9] 郭守斌 毕业论文 2012-10-18
[10] 金梦 遥控器的三维扫描和模型重构 2017-4-20
[11] 龚柳华 剃须刀逆向工程 2017-05-13
[12] 刘江南 锤子的三维扫描与模型重构 2017-04-21
[13] 盛儒想 车门把手的三维建模 2017-05-04
[14] 顾天煜 基于三维激光扫描技术的库岸边坡建模 2016-05-29
[15] 数据建模讲义 2015年研修(行赛)实操部分 道客巴巴
[16] 三维扫描设备 道客巴巴
