实验《复杂零件三维扫描实验》指导书
现代设计课内实验实验项目编号： 02010280b 00211337
实验项目名称：复杂零件三维扫描实验（中文）
实验类型：验证
实验学时数：4学时
每组核定人数：6人
适用专业：机械制造
先修课程和环节：掌握机械设计的基础理论；创新设计理论和方法；反求设计基本理论，过程
一、实验目的
1、训练学生熟练掌握机械零件几何量的检测方法和手段，了解零件的几何量的反求分析过程。
2、了解三维扫描的基本原理、扫描点云的后处理，加深根据扫描数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程认识。
3、初步了解逆向工程中使用的各种软件。
二、实验设备
北京天远OKIO扫描仪。精度0.03mm。
1 所示为控制云台的螺杆，可以调节云台上下旋转；
2所示为控制云台的螺杆，可以调节云台水平旋转；
3所示为控制云台的螺杆，可以调整云台左右旋转；
4所示为固定测量头的两个螺丝，用来把测量头固
定到云台上。
三、实验原理
三维扫描仪设备应用于逆向工程技术介绍：①三维扫描速度极快，数秒内可得到100多万点；②一次得到一个面，测量点分布非常规则；③精度高，可达0.03mm；④单次测量范围大（激光扫描仪一般只能扫描50mm宽的狭窄范围）；⑤便携，可搬到现场进行测量；
⑥可对较重、大型工件（如模具、浮雕等）进行测量；⑦大型物体分块测量、自动拼合；⑧大景深：300~500mm；⑨可采集彩色数据。
结构光三维扫描原理：三维扫描仪光栅编码法测量组成原理如图所示，光源照射光栅，经过投射系统将光栅条纹投射到被测物体上，经过被测物体形面调制形成测量条纹，由双目
摄像机接受测量条纹，应用特征匹配技术、外极线约束准则和立体视觉技术获得测量曲面的三维数据。
四、实验步骤
(0)系统标定
摄像机定标（标定）是得到三维世界中物体点的三维坐标与其图像上对应点的函数关系的过程。摄像机定标的精度是决定了系统扫描精度的重要
因素。定标中需要使用到定标块。摄像机定标通过拍摄标
定块在不同位置的图像，来实现对系统的标定。本系统采
用平面标定块，为了能测量空间三维物体，标定块应该放
置在不同的位置，尽量充满待测物体的每次扫描区域可能
占据的空间。
摄像机定标时系统会让用户拍摄若干不同的点位置和三个不同的面位置的定标块图像，摄像机定标的主要步骤如下：
1)从系统菜单进入标定算法模块。
2)将标定块取出，放置到摄像机系统的视野下，尽量覆盖全部的摄像机视野。
3)点击拍摄按钮，拍摄第一幅测量，系统进入计算分析。
4)按照系统要求，调整定标块位置。也可以通过调节摄像机的调节手柄，调整摄像机
相对位置，拍摄第二次和第三次。
5)将标定块反向，使其背面全白的平面朝上放置。
6)按照系统提示，拍摄图像第一次测量。若失败，则重新拍摄。尽量覆盖全部的摄像
机视野。
7)按照系统提示，调节摄像机背面的调节手柄，调整摄像机相对位置，拍摄第二次和
第三次。。
8)系统开始进行计算，计算完成后给出标定的残余误差。
9)误差符合要求，则标定完成。收好标定块。
(1)三维扫描：
10)喷上显像剂，注意喷涂均匀。
11)粘贴标志点，注意间隔均匀，不规则。
12)打开OKIO软件，点击“扫描”下的，“标志点拼接”按钮。
13)开始扫描第一次，扫描完成后，设置保存文件的位置和名称。
14)将工件移动到视野下的合适位置。点击“标志点拼接”进行第二次扫描，扫描完成
后，确认能否拼接，若误差过大，则系统自动取消这次扫描的数据，提示重新扫描。
15)第二次扫描后，将需要删除的点，通过“删除点”按钮去除多余的杂点。
16)点击“拼接当前数据”，将第二次的点云数据拼接到第一次的数据上。
17)系统提示拼接误差。确认。
18)重复第5-8步的过程，直到完成了整个零件的所需要部位的全部位置的扫描。
19)导出数据。点击文件下的到处数据，选择格式为asc文件。导出。使用“写字板”
打开刚刚导出的asc文件，确认数据导出。
20)若需要，可以导出STL格式。
(2)点云处理：
Surfacer主要用来做逆向工程，它处理数据的流程遵循点——曲线——曲面原则，流程简单清晰，软件易于使用。其流程如下：
1.点过程
1)读入点阵数据，Surfacer 可以接收几乎所有的三坐标测量数据，此外还可以接收其
它格式，例如：STL、VDA 等。
2)将分离的点阵对齐在一起(如果需要)。有时候由于零件形状复杂，一次扫描无法获
得全部的数据，或是零件较大无法一次扫描完成，这就需要移动或旋转零件，这样会得到很多单独的点阵。Surfacer可以利用诸如圆柱面、球面、平面等特殊的点的信息将点阵准确对齐。
3)对点阵进行判断，去除噪音点(即测量误差点)。由于受到测量工具及测量方式的限
制，有时会出现一些噪音点，Surfacer 有很多工具来对点阵进行判断并去掉噪音点，以保证结果的准确性。
4)通过可视化点阵观察和判断，规划如何创建曲面。一个零件，是由很多单独的曲面
构成，对于每一个曲面，可根据特性判断用用什么方式来构成。例如，如果曲面可以直接由点的网格生成，就可以考虑直接采用这一片点阵；如果曲面需要采用多段曲线蒙皮，就可以考虑截取点的分段。提前做出规划可以避免以后走弯路。
5)根据需要创建点的网格或点的分段。Surfacer 能提供很多种生成点的网格和点的分
段工具，这些工具使用起来灵活方便，还可以一次生成多个点的分段。
2.曲线创建过程
1)判断和决定生成哪种类型的曲线。曲线可以是精确通过点阵的、也可以是很光顺的
(捕捉点阵代表的曲线主要形状)，或介于两者之间。
2)创建曲线。根据需要创建曲线，可以改变控制点的数目来调整曲线。控制点增多则
形状吻合度好，控制点减少则曲线较为光顺。
3)诊断和修改曲线。可以通过曲线的曲率来判断曲线的光顺性，可以检查曲线与点阵
的吻合性，还可以改变曲线与其它曲线的连续性(连接、相切、曲率连续)。Surfacer 提供很多工具来调整和修改曲线。
3.曲面创建过程
1)决定生成那种曲面。同曲线一样，可以考虑生成更准确的曲面、更光顺的曲面(例
如 class 1 曲面)，或两者兼顾，可根据产品设计需要来决定。
2)创建曲面。创建曲面的方法很多，可以用点阵直接生成曲面(Fit free form)，可
以用曲线通过蒙皮、扫掠、四个边界线等方法生成曲面，也可以结合点阵和曲线的信息来创建曲面。还可以通过其它例如园角、过桥面等生成曲面。
3)诊断和修改曲面。比较曲面与点阵的吻合程度，检查曲面的光顺性及与其它曲面的
连续性，同时可以进行修改，例如可以让曲面与点阵对齐，可以调整曲面的控制点让曲面更光顺，或对曲面进行重构等处理。
五、注意事项
1、注意喷涂的均匀。若白色物体，如石膏，可不需要喷涂。
2、注意的黏贴点的间隔距离和位置，不能在测量过程中掉落。
3、扫描过程中保持合适的光照，不宜在过暗和过亮的场景中实验。
4、扫描过程中注意物体的摆放位置，合理的摆放位置和次序可以减少测量的时间和次数，并且降低测量的误差。注意物体摆放的稳定性。
5、点云到CAD模型的构建需要使用Surfacer软件进行，请同学课后自行利用课余时间操作。
6、本验所用设备均为高精密测量仪器仪表，请同学们务必小心取用。损坏原价赔偿。
六、实验报告及思考题
实验报告包括以下内容：实验名称、实验目的、实验设备、实验原理、实验步骤。并对以下问题进行回答.
1、搜索文献，总结光栅法的测量原理是什么？
2、在标定过程中，有何注意事项？结合实验过程总结。
3、结合实验过程，简述如何降低本实验的误差？
4、结合实验过程，总结三维扫描过程中，拍摄顺序如何安排较为合理？
5、简述系统拼接的作用和基本原理。
6、总结标记点作用，思考有无替代方法。
逆向工程也称反求工程，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量，根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物CAD模型的过程。它改变了从图样到实物的传统设计模式，为产品的快速开发和创建设计提供了一条新途径。GEOMAGIC STUDIO 由美国RAINDROP公司出品，是逆向工程中应用最广泛的软件之一!利用 GEOMAGIC STUDIO可轻易根据实物零部件扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格，并自动转换为NURBS曲面，生成准确的数字模型!软件的工作流程与逆向工程技术的工作流程大致相似,其工作流程为点数 据阶段———多边形阶段———成形阶段。点数据阶段主要测量的数据点进行预处理,在多边形阶段主要是通过对多边形的编辑的已达到拟合曲面所需要的的优化数据,成形阶段是根据前一阶段编辑的数据,自动识别特征、创建ＮＵＲＢＳ曲面。NURBS是Non-Uniform Rational B-Splines的缩写,意为非统一有理B样条。简单地说,NURBS造型总是由曲线和曲面来定义的,所以要在NURBS曲面上生成一条有棱角的边是很困难的。正因为如此,NURBS曲面特别适合做出各种复杂的曲面造型和表现特殊的效果,如人的面貌或流线型的跑车等。 1.点数据处理 扫描仪得到的数据会引入数据误差而且数据量庞大，为了后续工作方便准确进行需要去除数据中的坏点、减少噪音、平滑数据、分块数据整合对齐、在保证精度和特征的条件下进行数据精简。同时由于测量方法和测量设备的影响会出现数据缺口，这就需要对数据进行编辑来补齐数据。数据处理主要有一下几个方面： ●噪声过滤 ●数据光顺 ●数据精简 2.多边形处理阶段 多边形处理阶段是在点云数据封装后通过一系列技术处理得到完整的多边形数据模型，为曲面处理打下基础。 在多边形处理阶段首先要“创建流型”来删除模型中非流型的三角形数据，否则在后续处理中由于存在非流型的三角形而无法继续处理。对于片状的模型可以创建“打开”的流型，对于封闭的多边型模型可以创建“封闭”的流型!本例中叶片模型需要创建“封闭”的流型来删除非流型的三角形。 即使是不同的模型,对于点阶段和多边形阶段的操作都相类似,以上涉及的命令在任何模型点云的处理过程中几乎都会用到。一般情况下,多边形阶段编辑的好坏将决定最终曲面质量的好坏,因为多边形阶段的编辑结果直接进入下一个阶段:成形阶段。 将经过综合处理的点云用Polygon Mesh(多边形网格)进行封装。操作如下,点击Points(点)——Wrap(封装),点击Surface(曲面)选项,点击OK(确定)即得到初始三角网格曲面。多边形处理阶段即是在此基础上进行后续的修饰处理,具体的操作包括: a.孔洞修补。由于扫描过程中在标记处或者点云缺失处存在三角面的孔洞，需要对其进行修补以获得完整的曲面。孔的填充方法有三种: 部孔、边界孔和搭桥。针对模型中不同类型的孔，合理选择填充方法; 另外，对于边界比较杂乱的孔，可采取“先删后补”的方法使曲面模型更加光滑。用边界选择工具将边界上的三角面选中并删除,直到孔洞周边的三角面无翘曲、曲率基本一致。选取“基于曲率填充”选项进行修补,可获得近乎无痕迹的修补效果。某些部位虽无孔洞但三角面杂乱,也可以删掉杂乱三角形再进行修补。 b.去除毛刺。质量不好的点云重叠在一起,得到的三角网格曲面比较粗糙,需要进行光顺处理,以保证曲面质量。操作如下,点击Polygons(多边形)——Remove Spikes(去除毛刺),
实验一：逆向工程技术实验三维测量操作 一、实验目的 了解逆向工程的基本原理和工作流程，初步掌握使用柔性关节臂式三坐标扫描仪系统对样件进行测量的方法，并了解利用测量所得的数据进行三维重构的过程。 二、实验的主要内容 样件外形测量与三维重构。 三、实验设备和工具 柔性关节臂式三坐标扫描系统 装有IMAGEWARE软件的计算机 四、实验原理 1、三维测量的方法简介 不同的测量对象和测量目的，决定了测量过程和测量方法的不同。 2、非接触式测量的三角测量原理 激光探头的测量原理目前均以三角法为主。如下图所示，激光由激光二氧化碳激光发生器产生，经聚光透镜（F1）投射到工件表面，由于光束反射作用，部份光源经固定透镜（F2）聚焦后投射在光传感器（D）上。当物体沿y方向上下运动或者探头沿y方向移动，其散射光投射在光传感器的位置（X）亦将改变。 2、柔性关节臂式三坐标扫描仪系统简介 柔性关节臂式三坐标扫描仪系统由柔性关节臂式（FARO）三坐标测量机和Kreon激光扫描系统构成。 Kreon激光扫描系统是基于激光截面三角测量的原理，对工件表面进行非接触式的扫描，在激光线条上采集非常密集的数字化(坐标)点，通过与电子控制器(ECU)的连接，记录激光线与工件相交的位置。摄像机摄取激光线位置获得立体影像，ECU电子控制器对每条激光线条上所记录的600个坐标点在Z轴方向的位置，以初始校正时所记录的绝对零位为依据作重复计算。 3、三坐标测量技术在逆向工程上的应用 测量数据的三维实体重构是目前逆向工程领域研究的“瓶颈”，实际应用中，因原始数据的获取方式、三维重构支撑环境、三维重构方法和目标不同，其理论依据、技术路线、算法和工作内容有较大差异。 数据压缩、曲线曲面的光顺处理噪声去除、数据匀化数据预处理曲面重构特征提取与数据分块 五、实验方法和步骤 1、Kreon激光扫描系统数据处理”-->“SELECT MACHINE”，在对话框中选“FARO Arm.par”，按OK，跟着会出现一个读取ECU的进程。 “Services”-->“Positioning” 将工件放在台面上使扫描头能扫到所有要扫的面。被扫工件应先喷上显像剂 Digitization --> Add digitization：Name(Path) 按Run digitization定义步距、频率等 按Record开始扫描，一个方向扫完后，可用Face检查，未扫到部分再换方向局部补扫。将已扫的结果点云过滤。 将结果输出，保存为逆向工程软件所用的格式文件。 2、在逆向工程软件中处理测量所得的数据，并进行曲面重构，得到计算机三维模型，最后在三维CAD软件中完成样件的三维造型设计。
立体构成实验报告示范文 本 After completing the work or task, record the overall process and results, including the overall situation, progress and achievements, and summarize the existing problems and future corresponding strategies. 某某管理中心 XX年XX月
立体构成实验报告示范文本 使用指引：此报告资料应用在完成工作或任务后，对整体过程以及结果进行记录，内容包含整体情况，进度和所取得的的成果，并总结存在的问题，未来的对应策略与解决方案。，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 立体构成实验报告 立体构成的概念特征及作用： 立体构成是一门研究在三维空间中如何将立体造型要 素按照一定的原则组合成赋予个性的美的立体形态的学 科。整个立体构成的过程是一个分割到组合或组合到分割 的过程。任何形态可以还原到点、线、面，而点、线、面 又可以组合成任何形态。立体构成的探求包括对材料形、 色、质等心理效能的探求和材料强度的探求，加工工艺等 物理效能的探求这样几个方面。立体构成是对实际的空间 和形体之间的关系进行研究和探讨的过程。空间的范围决 定了人类活动和生存的世界，而空间却又受占据空间的形 体的限制，艺术家要在空间里表述自己的设想，自然要创
造空间里的形体。立体构成中形态与形状有着本质的区别，物体中的某个形状仅是形态的无数面向中的一个面向的外廓，而形态是由无数形状构成的一个综合体。 立体构成的构成要素: 1、点的特征； 点型是形态中最初的元素，也是形态世界最小的表现极限，它在空间中呈飘浮状态，有长短，宽窄及运动方向，它是由各元素相互对应，相互比较而特定的，如随着点与块的缩小与扩大，它们之间互相的转换，对形态上造型语言的不同会在心理上产生不同的感受，如角状点型，有强烈的冲击力，曲状点型则有柔和的飘浮感。其表现形式无限多，或方或圆或角或其他任何形状，还可有实心与空心的变化。 2、线的特征： 线存在于点的移动轨迹，面的边界以及面与面的交界
3D打印实验报告 姓名： _____________________ 学号： _____________________ 指导老师： __________________ XXXX 大学XXXX 学院 20XX年1月 一、实验目的 1.学习并了解3D打印方法的原理。 2.学会3D打印的方法并能制造出产品。 二、实验内容及原理 3D打印是一种通过材料逐层添加制造三维物体的变革性、数字化增材制造技术，它将信息、材料、生物、控制等技术融合渗透，将对未来制造业生产模式与人类生活方式产生重要影响。目前3D打印机主要采用两种技术，第一种是通过沉积原材料制造物体，第二种是通过黏合原材料制造物体。 第一种我们称之为“选择性沉积打印机”一一将原材料沉积为层，这类打印机通过打印头注射、喷洒或挤压液体、胶状物或粉末状的原材料。家庭或办公室应用的通常是沉积型3D打印机，这是因为激光或工业热风枪相对来说容易产生危险。 第二种是将原材料黏合在一起的打印机通常是利用激光或在原材料中加入某种黏合剂来实现，这类打印机被称作“选择性黏合打印机”一一利用热或光固化粉末或光敏聚合物。 3D打印机可以打印自己设计的模型，也可以打印通过逆向工程技术获得的物体模型，该技术的核心内容是根据测量数据建立实物或样件的数字化模型。零件的数字化是通过特定 的测量设备和测量方法获取零件表面离散点的几何坐标数据，在这基础上进行复杂曲面的建模、评价、改进和制造。常见的测量技术主要有接触式测量和和光学测量。这里主要介绍光学测量中的结构光测量法。 结构光测量法是将一定图案的光投影到物体表面上，从而增强物体表面各点之间的可区分性，降低图像点对匹配的难度，提高匹配算法的精度和可靠性。如图是结构光双目测量系
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逆向工程关键技术及应用实例 介绍了逆向工程技术的定义及其工作流程，整个流程分为数据采集、数据处理和曲面重构三个部分。根据理论学习和自身实践经验对逆向工程的关键技术做了一些探讨。并以摩托车装饰板模型的曲面重建为例，用激光扫描仪获取三维点云数据，在CATIA中对点云进行数据处理，实现曲面重构，说明了逆向工程的整个设计应用流程。 1 引言 逆向工程技术是一门新兴的技术，它是在获得实物模型信息的基础上，通过一些软件如CATIA, Surfacer, Pro/E等，在消化、吸收实物原型的前提下，对实物模型进行修改和再设计，从而创造新产品。因此它是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术，目前已经得到了广泛的应用，如飞机、汽车等行业。 逆向工程一般包括以下几个阶段:数据采集、数据处理、曲面重构。其一般流程如图1所示。其中数据采集是前提，数据处理和曲面重构是逆向工程的关键，曲面重构尤为重要。 图1基于实物模型重建的逆向工程技术流程图 2 数据采集 数据采集又称模型数字化，即指通过坐标测量机(Coordinate Measuring Machine，简称CMM)或激光扫描仪等测量装置获取实物表面特征点三维坐标值的过程。数据采集是逆向工程的第一环节，也是非常重要的一个环节，数据采集的质量和效率直接影响着后期的模型重建的进程，关系着整个逆向工程的成败。数据采集的流程如图2所示。 图2 数据采集流程图 随着科学技术的不断进步，数据采集出现了多种方法，如图3所示。
3 数据处理 三维测量系统可采集到复杂曲面上大量密集的原始测量数据，这些数据是物体表面各点坐标，这些数据之间通常没有相应的显式拓扑关系，其中还包含大量无用的数据，同时由于环境的影响如噪声、振动等会出现一些误差数据，因此在进行曲面重构前必须进行数据处理。 图3 数据采集方法分类 数据处理一般包括以下几个方面:数据重定位、噪声去除、数据精简、数据插补、数据分割。 有时由于被测对象无法一次测全数据，可能需要分几次测量，每次测量都是在不同的坐标系下进行。数据重定位就是将在不同定位状态(即不同的坐标系)下测得的数据整合到一个坐标系下。 由于受测量设备精度、扫描速度、操作者的经验和被测零件表面质量等诸多因素的影响，会产生测量误差数据点，习惯上称为噪声点。在进行曲面构造之前必须去除噪声点，否则最后构建出来的实体形状将由于噪声点的存在而与原实体大相径庭。最简单的噪声去除方法是人机交互，通过图形显示，判别明显坏点，在数据序列中将这些点删除。此种方法简单，但是对于数量比较大的点云就不适宜了。国内出现了很多关于去除噪声点的算法，主要有高斯滤波、均值滤波和中值滤波等方法。 数字化实物模型得到的是大量离散数据的集合，数据量非常巨大，并且存在大量的冗余数据。对于曲面重构来说，没有必要需要这么多的数据，而且如此庞大的测量点集，有时候会严重影响曲面重建的效率和质量，因此非常有必要进行数据精简。对于不同类型的点云可采用不同的精简方式。散乱点云可以通过随机采样的方法来精简;对于扫描线点云和多边形点云可采用等间距缩减、倍率缩减、等量缩减、弦高差等方法;网格化点云可用等分布密度和最小包围区域法进行数据缩减。 数据插补就是利用周围点的信息插值出缺损处的坐标最大限度获得样件模型的数据信息，希望数据点间有一定的拓扑关系。逆向工程的数据插补方法主要有实物填充法、造型设计法以及曲线、曲面插值补充法。 数据分割(Point Data Segmentation)是根据组成实物外形曲面的子曲面的类型，将属
课程实验报告课程名称：计算机系统基础 专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 报告日期：年月日 计算机科学与技术学院
目录 实验1： (1) 实验2： (7) 实验3： (24) 实验总结 (34)
实验1：数据表示 1.1 实验概述 实验目的：更好地熟悉和掌握计算机中整数和浮点数的二进制编码表示。 实验目标：加深对数据二进制编码表示的了解。 实验要求：使用有限类型和数量的运算操作实现一组给定功能的函数。 实验语言：c。 实验环境：linux 1.2 实验内容 需要完成bits.c中下列函数功能，具体分为三大类：位操作、补码运算和浮点数操作。 1）位操作 表1列出了bits.c中一组操作和测试位组的函数。其中，“级别”栏指出各函数的难度等级（对应于该函数的实验分值），“功能”栏给出函数应实现的输出（即功能），“约束条件”栏指出你的函数实现必须满足的编码规则（具体请查看bits.c中相应函数注释），“最多操作符数量”指出你的函数实现中允许使用的操作符的最大数量。 你也可参考tests.c中对应的测试函数来了解所需实现的功能，但是注意这些测试函数并不满足目标函数必须遵循的编码约束条件，只能用做关于目标函数正确行为的参考。 表1 位操作题目列表
2）补码运算 表2列出了bits.c中一组使用整数的补码表示的函数。可参考bits.c中注释说明和tests.c中对应的测试函数了解其更多具体信息。 表2 补码运算题目列表 3）浮点数操作 表3列出了bits.c中一组浮点数二进制表示的操作函数。可参考bits.c中注释说明和tests.c中对应的测试函数了解其更多具体信息。注意float_abs的输入参数和返回结果（以及float_f2i函数的输入参数）均为unsigned int类型，但应作为单精度浮点数解释其32 bit二进制表示对应的值。 表3 浮点数操作题目列表
题目：先进制造技术实验 学院：工学部_____ 学号：__ 姓名：_____ 班级： 13机工__ 指导教师：李庆梅_____ 日期： 2016年5月28日
实验一 三坐标机测量 一、实验目的 通过三坐标测量机的演示性实验，了解三坐标测量机在先进制造工艺技术中所起的作用。 二、实验要求 （1）了解三坐标测量机的组成； （2）了解三坐标测量机的测量原理； （3）了解反求工程的概念。 三、实验原理及设备 图1为Discovery Ⅱ D-8 型桥式三坐标测量机外形图，三坐标测量机的三组导轨相互垂直，形成了 X,Y,Z 三个运动轴，各方向的行程分别由高分辨率精密光栅尺测量，从而组成了机器的空间直角坐标系统，原点位于测量机左前上方。测量工件时，探头（测头）相对坐标系运动，用它来探测处于坐标系内的任 何待测工件表面，即可确定该测点的空间坐标值, 经计算机采集 得到测点数据，按程序规定的要求探测若干点后, 计算机即可对采样数据进行处理，从中计算出被测几何要素的尺寸、形状误差和 在坐标系中的位置, 在对若干要素探测后, 计算机可根据不同的测量要求计算出这些几何要素间的位置尺寸和位置误差。 Discovery Ⅱ D-8 型三坐标测量机配有MeasureMax+（Version 6.4）测量软件，该软件功能强大，内容丰富，整个测量操作过程可由计算机控制自动完成，也可以由操纵杆（见图2.）配合计算机完成部分手动操作。
图2 操作杆四、实验步骤 图3 测量操作流程
实验二快速原型制造 一、实验目的 目前快速原形制造技术已成为各国制造科学研究的前沿学科和研究焦点。通过快速成型机演示性实验，了解快速原型制造在先进制造工艺技术中所起的作用。 二、实验要求 （1）了解快速成型机的组成； （2）了解快速成型机的实体成型原理； （3）通过参观实验室现有快速成型零件，了解快速原型制造的应用。 三、实验原理及设备 快速成形制造工艺采用离散/堆积成型原理成型，首先利用高性能的CAD软件设计出零件的三维曲面或实体模型；再根据工艺要求，按照一定的厚度在Z 向(或其它方向)对生成的CAD模型进行切面分层，将三维电子模型变成二维平面信息（离散过程），然后对层面信息进行工艺处理，选择加工参数，系统自动生成刀具移动轨迹和数控加工代码；并对加工过程进行仿真，确认数控代码的正确性；再利用数控装置精确控制激光束或其它工具的运动，在当前工作层(三维)上采用轮廓扫描，加工出适当的截面形状；将各分层加工的每个薄层自动粘接，最后直至整个零件加工完毕。可以看出，快速成形技术是个由三维转换成二维(软件离散化)，再由二维到三维(材料堆积)的工作过程。 快速原形制造技术的主要工艺方法有光敏液相固化法LSA( Stero Lithography Apparatus)，选区片层粘接法LOM(Laminated Object Manufacturing)，选区激光烧结法SLS(Selective Laser Sintering)和熔丝沉积成型FDM(Fused Deposition Modeling)。本实验采用熔丝沉积成型FDM工艺方法进行快速原形制造，该方法使用ABA丝为原料，利用电加热方式将ABA丝熔化，由喷嘴喷到指定的位置固化。一层层地加工出零件，该方法设备简单，零件精度较高，污染小。 图1为结构图，它由喷头、喷咀、导杆、Z轴丝杆、Z工作台、成型材料盒、支撑材料盒、废料桶、显示面板（Prodigy Plus型机的控制面板在材料盒
立体构成实验报告模板 立体构成的概念特征及作用： 立体构成是一门研究在三维空间中如何将立体造型要素按照一定的原则组合成赋予个性的美的立体形态的学科。整个立体构成的过程是一个分割到组合或组合到分割的过程。任何形态可以还原到点、线、面，而点、线、面又可以组合成任何形态。立体构成的探求包括对材料形、色、质等心理效能的探求和材料强度的探求，加工工艺等物理效能的探求这样几个方面。立体构成是对实际的空间和形体之间的关系进行研究和探讨的过程。空间的范围决定了人类活动和生存的世界，而空间却又受占据空间的形体的限制，艺术家要在空间里表述自己的设想，自然要创造空间里的形体。立体构成中形态与形状有着本质的区别，物体中的某个形状仅是形态的无数面向中的一个面向的外廓，而形态是由无数形状构成的一个综合体。 立体构成的构成要素: 1、点的特征； 点型是形态中最初的元素，也是形态世界最小的表现极限，它在空间中呈飘浮状态，有长短，宽窄及运动方向，它是由各元素相互对应，相互比较而特定的，如随着点与块的缩小与扩大，它们之间互相的转换，对形态上造型语言的不同会在心理上产生不同的感受，如角状点型，有强烈的冲击力，曲状点型则有柔和的飘浮感。其表现形式无限多，或方或圆或角或其他任何形状，还可有实心与空心的变化。
2、线的特征： 线存在于点的移动轨迹，面的边界以及面与面的交界或面的断、切、截取处，具有丰富的形状和形态，并能形成强烈的运动感。线从形态上可分为直线（平线，重直线，斜线和折线等）和曲线（孤线，螺旋线，抛物线，双曲线及自由线）两大表。a、直线垂直线斜线的b、曲线 几何曲线能表达饱满，有弹性、严谨，理智，明确的现代感觉，同时也有机械的冷漠感，自由曲线是一种自然的、优美的、跳跃的线型，能表达丰阔、圆阔、柔和、富有人情味的感觉，同时也有强烈的活动感和流动感，例如大自然中闪电形成的自由曲线。 3、面的特征： 面作为构成空间的基础之一具有强烈的方向感，面的不同组合方式可以构成千变万化的空间形态。面在空间形态上可分为平面和曲面两种形态，平面有规律平面和不规律平面，曲面有规律曲面和不规律曲面。圆形总是封闭的，具有饱满的，肯定的和统一的效果，能表现流动、运动、和谐、柔美的感觉不规则面的基本形是指一些毫无规律的自由形态。 4、块的特征： 块体的基本特征是占据三维空间，块体可以由面围合而成，也可以由面运动而成，大而厚的块体能产生深厚、稳定的感觉，小而薄的块体，能产生轻盈飘浮的感觉，块体可分为几何平面体，几何曲面体，自由体和自由曲面体等。几何平面体包括正三角锥
逆向工程技术现状及发展前景 概念 逆向工程也称反求工程或反向工程，是根据已存在的产品或零件原型构造产品或零件的工程设计模型，并在此基础上对已有的产品进行剖析、理解和改进，是对已有设计的二次设计。 分类 从广义讲，逆向工程可分以下三类： 1）实物逆向：它是在已有产品实物的条件下，通过测绘和分折，从而再创造；其中包括功能逆向、性能逆向、方案、结构、材质等多方面的逆向。实物逆向的对象可以是整机、零部件或组件。 2）软件逆向：产品样本、技术文件、设计书、使用说明书、图纸、有关规范和标准、管理规范和质量保证手册等均称为技术软件。软件逆向有三类：既有实物，又有全套技术软件；只有实物而无技术软件；没有实物，仅有全套或部分技术软件。 3）影像逆向：设计者既无产品实物，也无技术软件，仅有产品的图片、广告介绍或参观后的印象等，设计者要通过这些影像资料去构思、设计产品，该种逆向称为影像逆向。 工艺过程 逆向工程系统主要由三部分组成: 产品实物几何外形的数字化、CAD 模型重建、产品或模具制造。逆向工程中的关键技术是据采集、数据处理和模型的重建。 (1) 数据采集：数据采集是逆向工程的第一步,其方法的得当直接影响到是否能准确、快速、完整地获取实物的二维、三维几何数据, 影响到重构的CAD 实体模型的质量, 并最终影响产品的质量。 (2) 数据处理：对于获取的一系列点数据在进行CAD 模型重建前, 必须进行格式转换、噪声滤除、平滑、对齐、归并、测头半径补偿和插值补点等处理。 (3) 模型重建：将处理过的测量数据导入CAD系统, 依据前面创建的曲线、曲面构建出原型的CAD 模型。 逆向工程技术过程图解：
电子科技大学 实 验 报 告 学生姓名：马侬 学号：20152*03**0* 指导教师：何兴高 日期：2016.7.15
一．题目名称：简易记事本软件逆向分析 二．题目内容 由于记事本功能简单，稍有经验的程序员都可以开发出与记事本功能近似的小软件，所以在一些编程语言工具书上也会出现仿照记事本功能作为参考的示例。为了便于分析因此选取了一个简易的记事本，因此本实验将着重研究从源程序到机器码的详细过程而不注重程序本身的功能。另一方面简易源程序代码约130多行。本实验目的是了解源程序是怎么一步步变成机器码的又是怎么在计算机上运行起来的。 三．知识点及介绍 利用逆向工程技术，从可运行的程序系统出发，运用解密、反汇编、系统分析、程序理解等多种计算机技术,对软件的结构、流程、算法、代码等进行逆向拆解和分析，推导出软件产品的源代码、设计原理、结构、算法、处理过程、运行方法及相关文档等。随着用户需求的复杂度越来越高软件开发的难度也在不断地上升快速高效的软件开发已成为项目成败的关键之一。为了提高程序员的产品率开发工具的选择尤为重要因为开发工具的自动化程度可以大大减少程序员繁琐重复的工作使其集中关注他所面临的特定领域的问题。为此当前的IDE不可避地要向用户隐藏着大量的操作细节而这些细节包含了大量的有价值的技术。 四．工具及介绍： 在对软件进行逆向工程时，不可避免地需要用到多种工具，工具的合理使用,可以加快调试速度，提高逆向工程的效率。对于逆向工程的调试环节来说，没有动态调试器将使用的调试工作很难进行。可以看出，各种有效的工具在逆向工程中占据着相当重要的地位，有必要对它们的用法做一探讨。 PE Explorer简介：PE Explorer是功能超强的可视化Delphi、C++、VB程序解析器，能快速对32位可执行程序进行反编译，并修改其中资源。 功能极为强大的可视化汉化集成工具，可直接浏览、修改软件资源，包括菜单、对话框、字符串表等；另外，还具备有W32DASM 软件的反编译能力和PEditor 软件的PE 文件头编辑功能，可以更容易的分析源代码，修复损坏了的资源，可以处理PE 格式的文件如：EXE、DLL、DRV、BPL、DPL、SYS、CPL、OCX、SCR 等32 位可执行程序。该软件支持插件，你可以通过增加插件加强该软件的功能，原公司在该工具中捆绑了UPX 的脱壳插件、扫描器和反汇编器.，出口，进口和延迟导入表的功能，使您可以查看所有的可执行文件使用的外部功能，和其中包含的DLL或库的基础上进行分类
立体构成结课小结 我们这阶段所学习的立体构成是三大都成中的一项。三大构成非常重要，它是学设计者的必须科目。三大构成即平面构成、色彩构成、立体构成，是现代艺术设计基础的重要组成部分。所谓“构成”是一种造型概念，其含义是将不同形态的几个以上的单元重新组构成一个新的单元。 立体构成是研究立体形态的材料和形式的造型基础科学。立体构成所研究的对象是立体形态和空间形态的创造规律。具体来说就是研究立体造型的物理规律和知觉形态的心理规律。立体构成是由二维平面形象进入三维空间的构成表现，两者既有联系又有区别。联系的是：它们都有一种艺术训练，引导了解造型观念，训练抽象构成能力，审美观，接受严格的纪律训练；区别的是：立体构成是三维度的实体形态与空间形态的构成。结构上要符合力学的要求，材料也影响和丰富形式语言的表达。立体是用厚度来塑造的。 总的来说，立体构成和其它构成一样，都是有要求一定的形式与韵律的美感的。它们一样都有变化和统一；对称与均衡；重复与渐变；节奏与韵律和稳定与轻巧等，一定的构成规律与形式来表现和组织着整个物体排列美感的。每一件构成作品都遵循了这些理论，然后使欣赏者对构成作品的立体形态的物理规律产生不同的知觉心态的心理规律，而起到打动欣赏者的效果。 这次立体构成的学习中，我们做了三种构成练习：半立体；线的练习；面的练习；块的练习；还有一个综合练习。半立体构成是用小纸片通过剪切或者不剪切又或者只进行一次剪切得到的纸片，然后再对其按照一定的规律以及构成骨骼进行折叠做成具有类似于浮雕效果的立体形态。然后就是线的，面的，块的构成。 线的构成，根据材质强度的不同，线材可分为软质线材和硬质线材两种。比较常见的软质线材有毛、棉、麻、丝、化纤等纤维材料，此外还有较软的金属丝；硬质线材有条状的木、金属、玻璃、塑料等。这次我使用的线的材料是麻和一些金属丝做成了一个以线的构成为主要储物筐。我使用了金属和麻两种质地不同截然不同的材质是想做出一个软硬对比的效果，从而不至于让全是麻质的储物筐看上去有软绵绵的，不可靠的感觉。我使用这两种材质，还有一个目的就是让人的视觉感受上有一种可靠地朴实的印象，因为麻的质感很独特，它很粗糙，但是粗糙的东西往往给人的可靠的、厚实的。我没有在后续加工中为麻绳更改颜色，因为我感觉它本身的黄色就是大地的颜色，刚好表达了我做这个储物筐时所要表达的回归自然的想法。为了使它看上去有韵律感，我还调整了整个储物筐的编织顺序和密度，使它们有了横竖的对比，充满了律动感。 我还做了一个块的构成，原来的想法是做一个类似于大型建筑一样的立体构成作业。用黑卡纸通过裁减拼贴等方式做成大小不同的块，在实体块的基础上还会做一些镂空的处理，让观赏者会有不一样的视觉感受，使最后的成果在各个方向看都不至于单调呆板。虽然在动手之前都有过比较详细的计划了，但是在接下来的制作过程当中遇到了很多麻烦，所以我在制作的中途稍微更改了一点点想法。最后决定用这些开始做好的纸盒做一个任意组合，就好像我们小时候玩的搭积木一样，它具有任意性，可以随意的搭配组合，也有一点童真的想法在里面，毕竟，小孩玩的搭积木，谁会知道自己最后搭出来的会是一个什么东西，只要跟着感觉走就好了。 再有一个就是综合构成。其实所谓的综合构成就是把线、面、块加在一起进行综合运用的一个练习。在立体构成中，利用各种材料进行综合构成是学习立体造型的一个重要环节。其中，对材料的把握也有几个重点，比如说单个材料不同的物理属性表达了不同的视觉语言；不同材料并置构成中的互相关系等。材料的综合构成是以多种材料构成立体造型的方法，它对材料的属性、形态、色彩、空间、结构等要素进行实验性的尝试由助于突破常规认识的局限，发现要素中在造型设计中的“潜质”，提高造型设计的综合表现力。 总的来说，立体构成是专门研究空间形体造型的课程。它着重培养学生的立体空间思维和立体空间表现能力、对设计构想的表达具有十分重要的作用。让我们与之前所学习的二维平面的构图与设计结合区分，形成新的空间构成状态。我觉得这门课的训练是理论与实践相互渗
逆向工程技术的应用 仿制、仿造已经成为了我国一部分企业的固定生产方式，针对市场热门产品的仿造品屡见不鲜，逆向工程的广泛应用在其中起到了不可忽视的作用。于是，经常有人将逆向工程和非法仿制联系在一起，甚至提出了知识产权保护等法律层面的问题。实际上，逆向工程代表了一种非常高效的产品设计思路和方法。本文从逆向工程设计的概念出发，阐述了现代制造业中逆向工程的概念以及逆向工程在模具制造等行业中的作用。本文对于我们正确认识逆向工程技术有一定的意义。 一、引言 在国外，逆向工程已经作为一种先进的设计方法被引入到新产品的设计开发工作中。我国也有许多企业应
用逆向工程技术，对竞争对手的产品进行改进，以避开艰苦的原型设计阶段，这是一种产品的再设计过程。所谓产品再设计，就是通过观察和测试某一种产品，对其进行初始化，然后拆开产品，逐一分析单个零件的组成、功能、装配公差和制造过程。这些工作的目的就是要充分理解产品的制造过程，并以此为基础在子系统和零件层面上，优化设计出一种更好的产品。美国的许多工程学院开设了逆向工程课程，教授学生用再设计代替原型设计，作为解决设计问题的一种方法。近年来，在汽车、电子产品等领域人们越来越多地采用逆向工程技术，来部分替代使用多年的原型设计方法。 二、逆向工程的概念 逆向工程（Reverse Engineering，RE）是对产品设计过程的一种描述。在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从无到有的过程：设计人员首先构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后利用CAD技术建立产品的三维数字化模型，最终将这个模型转入制造流程，完成产品的整个设计制造周期。这样的产品设计过程我们可以称之为“正向设计”。
逆向工程也称反求工程,就是指用一定得测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物CAＤ模型得过程。它改变了从图样到实物得传统设计模式,为产品得快速开发与创建设计提供了一条新途径、ＧEOMAGIC ＳTＵDIＯ由美国RＡＩＮＤＲOP公司出品,就是逆向工程中应用最广泛得软件之一！利用GEＯMAGIC ＳTUDIO可轻易根据实物零部件扫描所得得点云数据创建出完美得多边形模型与网格,并自动转换为NURBS曲面,生成准确得数字模型!软件得工作流程与逆向工程技术得工作流程大致相似,其工作流程为点数 据阶段———多边形阶段———成形阶段、点数据阶段主要测量得数据点进行预处理,在多边形阶段主要就是通过对多边形得编辑得已达到拟合曲面所需要得得优化数据,成形阶段就是根据前一阶段编辑得数据,自动识别特征、创建NＵRBS曲面。NURＢS就是Non—Uniｆｏrm RaｔionａｌB－Splines得缩写,意为非统一有理B样条、简单地说,NＵRBS造型总就是由曲线与曲面来定义得,所以要在NＵRBS曲面上生成一条有棱角得边就是很困难得、正因为如此,NURBS曲面特别适合做出各种复杂得曲面造型与表现特殊得效果,如人得面貌或流线型得跑车等、 1、点数据处理 扫描仪得到得数据会引入数据误差而且数据量庞大,为了后续工作方便准确进行需要去除数据中得坏点、减少噪音、平滑数据、分块数据整合对齐、在保证精度与特征得条件下进行数据精简、同时由于测量方法与测量设备得影响会出现数据缺口,这就需要对数据进行编辑来补齐数据。数据处理主要有一下几个方面: ●噪声过滤 ●数据光顺 ●数据精简 2、多边形处理阶段 多边形处理阶段就是在点云数据封装后通过一系列技术处理得到完整得多边形数据模型,为曲面处理打下基础。 在多边形处理阶段首先要“创建流型”来删除模型中非流型得三角形数据,否则在后续处理中由于存在非流型得三角形而无法继续处理、对于片状得模型可以创建“打开”得流型,对于封闭得多边型模型可以创建“封闭”得流型！本例中叶片模型需要创建“封闭”得流型来删除非流型得三角形。 即使就是不同得模型,对于点阶段与多边形阶段得操作都相类似,以上涉及得命令在任何模型点云得处理过程中几乎都会用到、一般情况下,多边形阶段编辑得好坏将决定最终曲面质量得好坏,因为多边形阶段得编辑结果直接进入下一个阶段:成形阶段。 将经过综合处理得点云用Ｐｏlyｇｏn Mｅsh(多边形网格)进行封装。操作如下,点击Pｏints(点)——Wrａp(封装),点击Surface(曲面)选项,点击OK(确定)即得到初始三角网格曲面。多边形处理阶段即就是在此基础上进行后续得修饰处理,具体得操作包括: a.孔洞修补、由于扫描过程中在标记处或者点云缺失处存在三角面得孔洞,需要对其进行修补以获得完整得曲面。孔得填充方法有三种: 内部孔、边界孔与搭桥。针对模型中不同类型得孔,合理选择填充方法; 另外,对于边界比较杂乱得孔,可采取“先删后补”得方法使曲面模型更加光滑。用边界选择工具将边界上得三角面选中并删除,直到孔洞周边得三角面无翘曲、曲率基本一致、选取“基于曲率填充”选项进行修补,可获得近乎无痕迹得修补效果。某些部位虽无孔洞但三角面杂乱,也可以删掉杂乱三角形再进行修补。 b、去除毛刺、质量不好得点云重叠在一起,得到得三角网格曲面比较粗糙,需要进行光顺
立体构成实验报告 立体构成实验报告 立体构成的概念特征及作用： 立体构成是一门研究在三维空间中如何将立体造型要素按照一定的原则组合成赋予个性的美的立体形态的学科。整个立体构成的过程是一个分割到组合或组合到分割的过程。任何形态可以还原到点、线、面，而点、线、面又可以组合成任何形态。立体构成的探求包括对材料形、色、质等心理效能的探求和材料强度的探求，加工工艺等物理效能的探求这样几个方面。立体构成是对实际的空间和形体之间的关系进行研究和探讨的过程。空间的范围决定了人类活动和生存的世界，而空间却又受占据空间的形体的限制，艺术家要在空间里表述自己的设想，自然要创造空间里的形体。立体构成中形态与形状有着本质的区别，物体中的某个形状仅是形态的无数面向中的一个面向的外廓，而形态是由无数形状构成的一个综合体。 立体构成的构成要素: 1、点的特征； 点型是形态中最初的元素，也是形态世界最小的表现极限，它在空间中呈飘浮状态，有长短，宽窄及运动方向，它是由各元素相互对应，相互比较而特定的，如随着点与块的缩小与扩大，它们之间互相的转换，对形态上造型语言的不同会在心理上
产生不同的感受，如角状点型，有强烈的冲击力，曲状点型则有柔和的飘浮感。其表现形式无限多，或方或圆或角或其他任何形状，还可有实心与空心的变化。 2、线的特征： 线存在于点的移动轨迹，面的边界以及面与面的交界或面的断、切、截取处，具有丰富的形状和形态，并能形成强烈的运动感。线从形态上可分为直线（平线，重直线，斜线和折线等）和曲线（孤线，螺旋线，抛物线，双曲线及自由线）两大表。 a、直线垂直线斜线的 b、曲线 几何曲线能表达饱满，有弹性、严谨，理智，明确的现代感觉，同时也有机械的冷漠感，自由曲线是一种自然的、优美的、跳跃的线型，能表达丰阔、圆阔、柔和、富有人情味的感觉，同时也有强烈的活动感和流动感，例如大自然中闪电形成的自由曲线。 3、面的特征： 面作为构成空间的基础之一具有强烈的方向感，面的不同组合方式可以构成千变万化的空间形态。面在空间形态上可分为平面和曲面两种形态，平面有规律平面和不规律平面，曲面有规律曲面和不规律曲面。圆形总是封闭的，具有饱满的，肯定的和统一的效果，能表现流动、运动、和谐、柔美的感觉不规则面的基本形是指一些毫无规律的自由形态。 4、块的特征：
一、逆向工程技术的内容及其应用范围 随着计算机技术的发展，CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具，其中的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护各个方面。在实际开发制造过程中，设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型，但很多时候，却是从上游厂家得到产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径，将这些实物信息转化为CAD模型，这就应用到了逆向工程技术(Reverse Engineering)。 所谓逆向工程技术，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量，根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。逆向工程技术与传统的正向设计存在很大差别。传统的产品设计一般需要经过图1所示的设计过程。而逆向工程则是从产品原型出发，进而获取产品的三维数字模型，使得能够进一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。它的设计流程如图2所示，与图1的不同之处在于设计的起点不同，相应的设计自由度和设计要求也不相同。 一般来说，产品逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面，在工业领域的实际应用中，主要包括以下几个内容： (1)新零件的设计，主要用于产品的改型或彷型设计。 (2)已有零件的复制，再现原产品的设计意图。 (3)损坏或磨损零件的还原。 (4)数字化模型的检测，例如检验产品的变形分析、焊接质量等，以及进行模型的比较。 逆向工程技术为快速设计和制造提供了很好的技术支持，它已经成为制造业信息传递的重要而简洁途径之一。 二、逆向工程技术实施的条件 1.逆向工程技术实施的硬件条件 在逆向工程技术设计时，需要从设计对象中提取三维数据信息。检测设备的发展为产品三维信息的获取提供了硬件条件。目前，国内厂家使用较多的有英国、意大利、德国、日本等国家生产的三坐标测量机和三维扫描仪。就测头结构原理来说，可分为接触式和非接触式两种，其中，接触式测头又可分为硬测头和软测头两种，这种测头与被测头物体直接接触，获取数据信息。非接触式测头则是应用光学及激光的原理进行的。近几年来，扫描设备有了很大发展。例如，英国雷尼绍公司的CYCLON2高速扫描仪，可实现激光测头和接触式扫描头的互换，激光测头的扫描精度达0.05mm，接触式扫描测头精度可达0.02mm。可对易碎、易变形的形体及精细花纹进行扫描。德国GOM公司的ATOS扫描仪在测量时，可随意绕被测物体进行移动，利用光带经数据影象处理器得到实物表面数据，扫描范围可达8m×8m。ATOS扫描不仅适于复杂轮廓的扫描，而且可用于汽车、摩托车内外饰件的造型工作。此外，日本罗兰公司的PIX-30网点接触式扫描仪，英国泰勒·霍普森公司的TAL YSCAN 150多传感扫描仪等，集中体现了检测设备的高速化、廉价化和功能复合化等特点。为实现从实物——建立数学模型——CAD/CAE/CAM一体化提供了良好的硬件条件。不同的测量对象和测量目的，决定了测量过程和测量方法的不同。在实际三坐标测量时，应该根据测量对象的特点以及设计工作的要求确定合适的扫描方法并选择相应的扫描设备。例如，材质为硬质且形状
实验1 UML实验 实验学时： 4 每组人数：1 实验类型：3 （1：基础性2：综合性3：设计性4：研究性） 实验要求：1 （1：必修2：选修3：其它） 实验类别：3 （1：基础2：专业基础3：专业4：其它） 一、实验目的 1.学会安装和使用建模工具PowerDesigner，熟练使用PowerDesigner绘制常用的UML 图形，熟悉常用的UML建模符号； 2.构建用例模型来描述软件需求，包括绘制用例图，撰写用例文档并制作用例检查矩阵； 3. 学习使用状态图描述对象的状态及转换； 4.学习使用活动图为业务流程建模； 5. 学习使用顺序图描述对象之间的交互； 6. 学习类图的绘制； 7. 学习从系统需求中识别类，并构建相应的面向对象模型； 8. 学习使用PowerDesigner实现正向工程和逆向工程； 9. 学习使用组件图描述每个功能所在的组件位置以及它们之间的关系； 10. 学习使用部署图描述软件中各个组件驻留的硬件位置以及这些硬件之间的交互关系。 二、实验内容 1. 某酒店订房系统描述如下： (1) 顾客可以选择在线预订，也可以直接去酒店通过前台服务员预订； (2) 前台服务员可以利用系统直接在前台预订房间； (3) 不管采用哪种预订方式，都需要在预订时支付相应订金； (4) 前台预订可以通过现金或信用卡的形式进行订金支付，但是网上预订只能通过信用卡进行支付； (5) 利用信用卡进行支付时需要和信用卡系统进行通信； (6) 客房部经理可以随时查看客房预订情况和每日收款情况。 绘制该酒店订房系统的用例图。 2. 根据以下场景绘制用例图： 某企业为了方便员工用餐，为企业餐厅开发了一个订餐系统（COS：Cafeteria Ordering System），企业员工可通过企业内联网使用该系统。该系统功能描述如下： (1) 企业的任何员工都可以查看菜单和今日特价；