汽车零部件逆向工程 CATIA基本模块学习 CATIA数字曲面编辑器.pptx

逆向工程数字曲面编辑器1 简介任何零件的外表面都是由平面与曲面组成，CATIA逆向设计就是利用点云创建平面与曲面，将这些面修剪缝合成零件的外表面，再通过加厚或包络体生成零件。扫描下来的点云通常很难形状规则，所以我们要做的是将不规则的点云用规则的曲面拟合。 数据曲面编辑器模块具有强大的点数据预处理功能，通过对点数据进行剪切、合并，过滤、三角网格化等处理，以不丢失特征的前提将庞大的点云转换为部分点数据，点云经过三角网格化处理后，工件的特征更容易观察，可以建立特征线提供给CATIA其他模块进行建模，也可以直接进行数控加工。数据曲面编辑器的主要功能点云导入点云预处理包括过滤、删减、对齐、合并等生成点云特征线点云网格化点云/网格面激活生成曲线点云质量分析2 点云导入/导出点云导入选择点云数据文件路径逆向第一步点云数据统计信息导入多个点云数据文件默认即可生成三角网格面勾选后点云过滤功能失效推荐勾选先应用再确定拖动绿点可改变点云的边界注：建议在导入点云前，先创建好几何图形集 (插入→几何图形集)2 点云导入/导出点云导出选择绘图区中的点云数据选择点云数据文件路径3 点云的拼合、对齐与定位 点云的拼合此工具栏可完成点云的合并与分割，网格面的合并、分割及修剪等操作。点云的合并 ：将多个点云合并为一个点云；网格面的合并 ：将网格面合并；点云与网格面的分割 ：将单个点云/网格面分割为数个部分；网格面的分割与修剪 ：利用曲面/平面等对现有网格面进行修剪/分割。点云的对齐与定位物体进行测量时，若被扫描物体尺寸太大，扫描设备无法一次取得完整的点云数据时，则需要以分段扫描的方式分别取得各部分的点数据。将物体各部分的点云数据分别导入CATIA后，需要进行对齐（Alignment）的操作。（多个点云的对齐与定位，现已可以在扫描测量软件中自动进行）4 编辑点云此工具栏可以对点云数据进行编辑，包括激活点云(Active Areas)、过滤(Filter)与移除(Remove)。可以灵活地选择点云不同区域，并过滤点云，减少点云数据计算量，还可以删除噪声点(测量误差造成的与物体表面差异过大的点)。激活点云此工具可暂时隐藏局部点云！被隐藏的点云可恢复。过滤点云在保证一定精度的前提下减少点云数据量！移除点云此工具可永久性删除局部点云！被删除的点云不可恢复特征线保护此工具可在点云的移除和过滤操作中保护已创建的特征线。4 编辑点云激活点云此工具可暂时隐藏局部点云！被隐藏的点云可恢复。逆向设计中使用频率极高！！！模式Mode：单选pick / 框选trap / 笔刷brush / 点云连续flood框选类型 trap type矩形rectangular / 多边形polygonal / 样条线splineSelected part可以选择获得圈内点云或者是圈外点云Validate trap单击该按钮可使圈选生效，此时被选点云以红色显示若要恢复显示所有点云，可点击 工具以及圈选的点云，单击Activate all 按钮恢复所有点云的显示。激活所有隐藏的点云/网格面隐藏部分与显示部分切换4 编辑点云过滤点云恢复过滤前状态球过滤法Homogeneous输入的数值为过滤球的半径。半径越大，点与点之间的距离也就越大。曲率过滤法Adaptative点与点之间的弦偏差量，数值越大，被滤掉的点越多。该方法可使曲面变化小的地方滤除较多的点，而变化的地方滤除的较少的点。建议选此选项！过滤方式：homogeneous过滤方式：adaptative 统计信息被过滤的点是暂时被隐藏的，在选中Physical removal后可把过滤的点真正删除过滤：在保证一定精度的前提下减少数据量，即在曲面变化缓慢的地方，点密度较稀疏，在曲率变化较大部分需要密集地取点，如此用来表现此曲面的点数量就会减少。（激光扫描测量的点云数据量通常太大！）5 铺面、补洞由于点云的各个特征不易识别，为方便重建模型，需要将处理好的点云进行铺面。铺面 mesh creationNeighborhood=2.7mmNeighborhood=2mmNeighborhood：若两点之间的距离大于输入值，则不能生成网格面。不勾选时则表示所有点都参与网格面的构成。其他选项默认即可！Neighborhood不勾选5 铺面、补洞补洞（fill holes）铺面操作后，网格面上可能还有破洞存在，而增加Neighborhood数值的效果不佳，且影响整个网格面的精度。此时需要利用补洞工具填补局部的破洞。CATIA能够自动识别出破洞：V——表示修补此破洞；X——表示不修补此破洞。鼠标点击可在V和X之间切换6 创建交线此工具栏可用于在点云/网格面上创建出交线（也称点云/网格特征线），为后续的曲线/曲面打下基础。曲线投影curve projec