一种可并行逆向工程处理的设计模式

眼部按摩器三维模型逆向重构毕业设计眼部按摩器是一种常见的美容工具，它可以通过按摩眼部周围的肌肤，促进血液循环，缓解眼部疲劳和眼袋问题。

在本毕业设计中，我将使用逆向工程技术对眼部按摩器进行三维模型的重构。

一、设计背景随着现代人生活节奏的加快和工作压力的增大，越来越多的人出现了眼部问题，如黑眼圈、眼袋等。

为了解决这些问题，市场上出现了各种各样的眼部按摩器。

然而，目前市场上大多数产品都是基于传统设计理念和经验制作的，缺乏科学依据和精确度。

在本毕业设计中我将使用逆向工程技术对现有产品进行重构。

二、逆向工程简介逆向工程是一种通过扫描物体表面并分析其结构和功能来创建三维模型的技术。

它通常包括以下步骤：扫描物体表面、数据处理与分析、建立三维模型等。

三、重构目标本毕业设计的重构目标是创建一个高精度、符合人体工学原理的眼部按摩器三维模型。

通过逆向工程技术，我将对现有产品进行扫描和分析，并根据分析结果进行优化设计。

四、扫描与数据处理1. 扫描设备选择：在本毕业设计中，我将选择激光扫描仪作为扫描设备。

激光扫描仪可以通过发射激光束并测量其反射回来的时间来获取物体表面的几何信息。

2. 扫描过程：我会将眼部按摩器放置在一个固定的平台上，然后使用激光扫描仪沿着物体表面进行扫描。

扫描过程中需要注意保持扫描仪与物体之间的距离和角度一致，以获取准确的数据。

3. 数据处理与分析：得到扫描数据后，我将使用适当的软件对数据进行处理和分析。

我会对原始数据进行滤波和去噪处理，以去除不必要的干扰。

我会使用三维重建算法将点云数据转换为三维模型。

五、优化设计1. 人体工学原理：眼部按摩器应该符合人体工学原理，即适应人体的解剖结构和运动规律。

在优化设计中，我将参考眼部解剖学知识和人体工学原理，确保眼部按摩器的形状和尺寸符合人眼周围的曲线和轮廓。

2. 功能性改进：根据市场调研和用户需求分析，我将对现有产品的功能进行改进。

增加不同模式的按摩功能、加热功能等，以提高用户体验。

四大逆向工程软件简介本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March四大逆向工程软件简介Imageware 由美国 EDS 公司出品，是最著名的逆向工程软件，正被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。

该软件拥有广大的用户群，国外有 BMW、Boeing、GM、Chrysler、Ford、raytheon、Toyota 等著名国际大公司，国内则有上海大众、上海交大、上海 DELPHI、成都飞机制造公司等大企业。

以前该软件主要被应用于航空航天和汽车工业，因为这两个领域对空气动力学性能要求很高，在产品开发的开始阶段就要认真考虑空气动力性。

常规的设计流程首先根据工业造型需要设计出结构，制作出油泥模型之后将其送到风洞实验室去测量空气动力学性能，然后再根据实验结果对模型进行反复修改直到获得满意结果为止，如此所得到的最终油泥模型才是符合需要的模型。

如何将油泥模型的外形精确地输入计算机成为电子模型，这就需要采用逆向工程软件。

首先利用三坐标测量仪器测出模型表面点阵数据，然后利用逆向工程软件(例如：Imageware surfacer)进行处理即可获得 class 1 曲面。

随着科学技术的进步和消费水平的不断提高，其它许多行业也开始纷纷采用逆向工程软件进行产品设计。

以微软公司生产的鼠标器为例，就其功能而言，只需要有三个按键就可以满足使用需要，但是，怎样才能让鼠标器的手感最好，而且经过长时间使用也不易产生疲劳感却是生产厂商需要认真考虑的问题。

因此微软公司首先根据人体工程学制作了几个模型并交给使用者评估，然后根据评估意见对模型直接进行修改，直至修改到大家都满意为止，最后再将模型数据利用逆向工程软件 Imageware 生成 CAD 数据。

当产品推向市场后，由于外观新颖、曲线流畅，再加上手感也很好，符合人体工程学原理，因而迅速获得用户的广泛认可，产品的市场占有率大幅度上升。

No2Apr第2期（总第225期）2021年4月机 械 工 程 与 自 动 化MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATION文章编号= 1672-6413（2021）02-0052-03基于逆向工程的复杂工艺品设计及快速成型櫜夏会芳，汤剑，张琳琅，苏秀芝（武汉华夏理工学院智能制造学院，湖北武汉430223）摘要：为解决复杂工艺品的逆向建模及成型问题，以兵马俑人俑工艺品为例，应用三维激光扫描设备、Geomagic Wrap 软件、Geomagic Design X 软件、Geomagic Control X 软件和3D 打印技术进行逆向设计和快速成型，实现模型的快速复制，提高了复杂型面产品的开发能力，降低了产品的研发成本。

关键词：逆向工程；工艺品；快速成型中图分类号： TP3917 文献标识码： A0 引言1. 1 扫描前处理逆向工程（Reverse Engineering ）也称反求工程或 逆向设计，是将已有产品模型（实物模型）转化为工程 设计模型和概念模型，并在此基础上解剖、深化和再创 造的一系列分析方法和应用技术的组合［1］。

逆向工程的过程大致如下：首先由数据采集设备 获取样件表面数据，其次导入专门的数据处理软件或 带有数据处理的三维CAD 软件进行前处理，然后进 行曲面和三维实体重构，在计算机上复现实物样件，并 在此基础上进行修改和创新设计，最后对再设计的对 象进行实物制造。

其中从数据采集到CAD 模型的建 立是反求工程中的关键技术。

本文以兵马俑人俑工艺品为研究对象，利用逆向 工程技术对人俑模型进行逆向建模。

1人俑三维数据采集本次扫描选用日本柯尼卡美能达三维扫描仪 RANGE7对人俑模型进行数据采集。

柯尼卡美能达 三维扫描仪属于非接触式光学扫描仪，物体表面明暗 程度会影响扫描数据的质量，另外要获得物体表面完 整的数据，需多方位扫描［］。

所以扫描前处理主要是 表面处理、贴标记点。

汽车逆向设计众所周知，汽车的研发需要大量资金的积累、技术的积累、人才的积累。

我国汽车业尚没有形成很强的研发能力，很多专家认为：过去多年我们走的开发思路，一是完全自主开发，一切从零开始，这种开发思路实践证明不成功，因为我们没有那么大规模支持，更没有那么多的技术、管理积累；二是图省事，简单“拿来主义”，购买技术，这样技术永远掌在别人的手里，不可能形成自主开发能力。

逆向工程技术就是迅速解决提升我们汽车车身研发水平重要手段之一。

我们提升汽车自主开发能力，赶上世界水平唯一的办法，必须采取站在巨人的肩膀上，要消化、吸收、改进、创新。

韩国、曰本都曾经走这条路，他们不是简单的把别人的车拿来装配，而是真正地消化、吸收，通过消化、吸收学习，缩短与世界水平的差距，逐步培养起自己的自主开发能力，因此成为今天的汽车开发世界强国。

逆向工程技术正是消化、吸收先进技术重要方法之一，尤其在车身开发方面，逆向工程技术是送我们走上巨人肩膀的强大武器。

我们福田公司车身开发人员正是利用这先进技术开展了欧曼重卡车身的研发，并取得了成功一.逆向设计的概念1.逆向工程（ReverseEngineering-RE）是对产品设计过程的一种描述2.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，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后通过绘制图纸建立产品的三维数字化模型，最终将这个模型转入到制造流程中，完成产品的整个设计制造周期。

这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。

逆向工程产品设计可以认为是一个“从有到无”的过程。

简单地说，逆向工程产品设计就是根据已经存在的产品模型，反向推出产品设计数据（包括设计图纸或数字模型）的过程。

从这个意义上说，逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。

因此，逆向工程技术可以认为是将产品样件转化为三维模型的相关数字化技术和几何建模技术的总称。

逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程。