增材制造技术基础 教案 单元4 增材制造与三维扫描.pdf

单元四教案

教研室：机制模具教研室授课教师：刘伟

课程名称4.1三维光学扫描仪的基础知识课次16

主要教学内容时间分配

本课程聚焦于三维扫描技术的历史发展、基本原理及其在现代工业制造中

的广泛应用。学生将学习三维扫描技术的分类，包括接触式与非接触式扫描仪，

以及它们各自的工作原理。通过实践案例，学生将了解如何从实物中获取高精

度的三维数据，并利用这些数据进行三维重建、产品设计与优化。此外，课程60min

还将探讨三维扫描技术在计算机辅助设计、制造及数据管理中的重要角色。

教学目的旨在让学生全面掌握三维光学扫描仪的基础知识，理解其工作原理

及在数字化设计与制造中的重要性，通过实际应用案例培养学生的实践能力和创

教学目的

新思维，使学生能够熟练运用三维扫描技术进行产品设计、制造及数字化模拟，

解决实际问题。

教学重点聚焦于三维光学扫描仪的基本原理、高精度扫描技术、数据处理流

教学重点

程及在不同领域的应用实例，旨在提升学生理论认知与实践操作能力。

理解三维扫描仪不同种类的工作原理及其适用场景，掌握从实物扫描到三维

教学难点数据处理的完整流程，以及如何将三维扫描技术有效应用于实际的产品设计与制

造中。

教学方法

多媒体课件

使用教具

拟留作业

本次授课深入探讨了三维光学扫描仪的原理、高精度扫描技术及其在多领域

授课总结的应用，强调了其在数字化设计与制造中的重要性。通过理论讲解与实例分析，

提升了学生对三维扫描技术的理解与操作能力。。

1

课程名称4.2增材制造件的数据获取课次16

主要教学内容时间分配

教学主要内容聚焦于逆向工程技术的实施，涵盖三维扫描数据获取与处理

的基础知识。学生将深入了解三维扫描仪的硬件结构，如Win3DD单目三维扫

描仪的组成及其高精度、快速扫描的特点，并掌握扫描头的正确使用方法。同

时，学生将学习三维数据采集软件，如GeomagicWrap、Imageware等，了解60min

这些软件在点云处理、多边形建模和曲面生成方面的强大功能。此外，教学还

将涉及三维扫描仪的标定过程，确保扫描数据的准确性。通过本课程，学生将

掌握逆向工程的基本流程，为产品设计与创新提供有力支持。

使学生深入理解逆向工程技术的核心流程与实施条件，认识到该技术在产品

教学目的创新和质量提升方面的重要作用，掌握相关的软硬件工具使用方法，为未来在制

造业、产品开发等领域的实践工作打下坚实基础。

教学重点为掌握Win3DD等三维扫描仪的使用，精通GeomagicWrap等逆向

教学重点工程软件的数据处理，理解三维扫描仪的标定过程，确保数据精度，从而掌握逆

向工程技术从扫描到建模的完整流程。

让学生全面理解逆向工程技术的复杂流程，掌握并熟练运用所需软硬件工

教学难点具，同时认识到其在产品开发中的实际应用价值。这要求学生具备技术基础、操

作能力，并能激发其学习兴趣和创新思维，是教学过程中的关键挑战。

教学方法