基于三维重构的车身曲面设计方法研究
在 进 行 汽 车 车 身 曲 面 设 计 时 ，由 于 车身 曲 面
外 形 的 高 度 复 杂 性 ，设 计 人 员很 难 用 二 维 图 纸 来 清 晰 地 表 达 和 反 映 曲面 的 形 状 。 车 身外 形 曲面 为 Ｃ ＡＳ 曲面 ，光 顺 质 量 要 求 较 高 。在 保 证 车 身 Ｌ ＳＡ 外 观设 计 美 观 的 前 提 下 ，要达 到 车 身 表 面 曲 面 光
ｌ 甸 似 注
基于三维重构 的车身 曲面设计方法研 究
Ｂａｓ ｅｄ ｈｅ ｈｒ ｏｎ ｔ ｔ ｅｅ ｍ ｅｎｓｉ ｄｉ ｏｎａｌｒ ｅｃｏｎｓ ｒ ｔ ｕｃｔｏｎ ｔ ｉ ｅｃｈｎ ｏｇｙ ｏｆｔ ｏｌ ｈｅ ａｕｔ ｏｍ ｏｔｖ ｂｏｄｙ ｉ ｅ ｓ ｆ ｕｒ ａｃｅ ｄｅｓｉ ｅｔ ｇｎ ｍ ｈ０ｄ ｒ ｅｓｅａｒ ｃｈ
设 计造型 图图片资料 或工程图 ， 过Ｐ ｏ Ｅ 通 ｒ ／ 曲面造型技 术以及造型模 块中功能 ，将 二维迅速 转化 为高 品质 的三维数字 模型 ， 到复杂的 车身空间 自由曲面。 同时对重建过程中 的关键技 得 术进 行了分析 研究。 关键词 ： 车身 曲面 ；建 模 ；三维重构 ；Ｐ ｏ Ｅ ｒ／ 中图分类号 ：Ｔ ２７ Ｂ ３ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号 ：１０－ １４２１）（ － ｌ９ ０ ９ ０３ （０ ２３下） Ｏ３— ３ ０
顺 、各 曲面 连 接 过 渡处 也 必 须 达 到 平 滑 、过 渡 光
二 维信 息的 三维形 体 ，实现 三维 形体 的重建 。
基 于 图像 技 术三 维 重建 理论 的车身 曲面重 构 ，
常 应 用 于 车 身 的 自主 开 发 设 计 和 改型 设 计 中 口。 】 车 身 曲面 重 构 是基 于工 业 设 计 师 设 计 效 果 图 或工
等 都 在 计 算机 上 完 成 。在 引 进 国外 先 进 技 术 的 同 时 ， 国 内汽 车 行 业 注 重 对 先 进 生 产技 术 的消 化 和
吸 收 ，努 力 进 行 自主 的 创 新 设 计 研 究 ，根 据 二 维 信 息 重 建 的三 维 数 学 模 型 的 设 计 方法 也 正 在 使 用 和 研 究 中 。虽 然 三 维 建 模软 件 在 目前 得 到 大 范 围
Ｄ ｉ１ ．９ ９ ＪＩｓ ．０ ９ １ ４ ２ １ ．（ ） ４ ｏ ： ３ ６ ／ ． ｎ １ ０ －０ ．０ ３ 下 ．４ Ｏ ｓ ３ ２
０ 引言
汽车 车身设 计 工作量 大且 复 杂 ，周期长 ，设计
过 程 中集 合 了当今 各类高 新技 术 。现 代 车身造 型设 计 开 发时 ，如何 将概 念设计 阶 段的二 维 效果 图迅速 转 化为 高 品质 的三维数 字模 型 ，是车 身造 型设 计阶 段 的关 键技 术 。三维数 模 可准确 反映 设计 师 的设计
顺 要 求 ， 同时 车 身 必 须满 足 空 气 动 力 学 要 求 ，最
大 程 度减 少空 气 阻力 。
收稿日期：２ １－ ２ ０ ０２ ０－ ６
程 图纸 进 行 分 析 ，掌握 车 身 曲面 的构 成 机 理 。分
析之后 ，从建立好 的车身外形图三面投影体 系上
基金项 目：湖北省教 育厅 自 然科学类科 研项 目 （ ２１２０ ）；襄樊学院科学研究项 目 （０９ Ｂ ２ ） Ｂ ００６３ ２０ Ｙ ０ １ 作者简介：李和 （９ ７ １７ 一），女 ，讲 师 ，主要从事工程制 图、计算机 图形学及工业设计方面的研究工作。
使 用相 关建 模软 件对 车身 三维模 型进 行重 构 。
汽 车 厂 家 都 致 力 于 增 强 车 身 设 计 队伍 力 量 ，努 力
改进 车身 的设 计 方法 。
２ 车身复杂 曲面重构思想
重 构 三 维 模 型 就 是 从 二 维 图 形 中提 取 三 维信
息 ，通 过 信 息 的 分 析 、处 理 ，重 新构 造 出 对 应于
伴 随 着 计 算 机 辅 助 造 型 （ ＡＳ 技 术 成 熟 和 发 Ｃ ）
展 ， 国 内外 车 身 设 计 开 发 的 方 法 早 巳 经发 生 了 巨
大 的 变 化 。 目前 车 身 设 计 从 设 计 草 图 生成 到 三 维 建 模 、修 改 、三 维 渲 染 ， 以及 车 身 曲面 质 量 评 价
李
和
Ｌｌ Ｈｅ
（ 襄樊学院 机械 与汽 车工程学院 。襄樊 ４ １５ ） ４ ０ ３ 摘 要 ：本 文探 讨 了Ｃ Ｓ 术在 车身 曲面 设计中 的应 用 ，车身曲 面重建 思想 ，以 及车身 曲面重 建技 Ａ 技 术。对基 于车身二维信 息进行 车身曲面 三维 数模重建 的方法进行 了讨论 ，即根 据二维的车身
然 很 广 泛 ，以 前 的 车 身设 计 使 用 的就 是 二 维 设 计 图 纸 ， 为 了提 高 车 身 设 计 进 度 ，缩 短 设 计 周期 ，
１ ＣＳ Ａ 技术在车身曲面设计中的应用
在 新 车 设 计 和 换 型 设 计 中 ，底 盘 和 发 动 机 等 可 加 以 改进 ，而 车 身 须 重 新 设 计 。 汽 车 产 品的 更 新 很 大 程 度 上 取 决 于 车 身 设 计 ，可 以 说 整 车 生 产
能 力 的 发 展 取 决 于 车 身 的生 产 能 力 ，因 此 世 界 各
新 型 车 的车 身 的 设 计 或 者 换 型设 计 可 在 以 前 的 设
计 资料 图纸 做 修 改 ，也 可基 于二 维 图形 重 建 三 维 形 体 ，如 基 于原 有 车身 产 品 图片 资料 和 工程 图纸 ，
意图 ，且 能 更好 的展 示车身 的外 部造 型 和效果 ，便
于 使生 产商 快
建 模技 术可 缩短 车身 的开 发周期 时 间 ，适 应车 身个 性 化设计 需 求 ，便 于开 展后期 的产 品并 行设 计 。
的使 用 ，但 二 维 工 程 图 纸在 工程 设 计 领 域 应 用 仍
环形布设光纤布拉格光栅的三维曲面形状重构
文章编号 2097-1842（2024）02-0398-11环形布设光纤布拉格光栅的三维曲面形状重构王 彦*，徐浩雨，汪俊亮，朱 伟，蒋 超（安徽工业大学 电气与信息工程学院, 马鞍山 243000）摘要：为了提高柔性机器人抓握传感中掌心表面的重构精度，本文基于COMSOL 仿真，在436 mm×436 mm×2 mm 聚丙烯板上，采用7只经聚二甲基硅氧烷（PDMS ）封装的光纤光栅（FBG ）柔性传感器，选取环形布设的方式，在板末端中心与两角分别受力的情况下，使用光纤光栅解调仪采集实验中的传感器数据，并通过三次样条插值法进行连续化。
设定数个平面Y 与拟合圆环相交，计算过点函数获得三维曲面点集，实现了空间曲面的拟合可视化显示。
在曲面末端中心受力时，板末端位移最小相对误差为0.549%，最大相对误差为8.300%，最小绝对误差为0.051 cm ，最大绝对误差为1.255 cm ，板末端两角受力时，板面重构末端位移最小相对误差为2.546％，最大相对误差为14.289％，最小绝对误差为0.005 cm ，最大绝对误差为0.729 cm 。
实验结果为柔性机器人掌心抓握传感提供了应用基础。
关 键 词：曲率插值；曲面拟合；FBG ；环形布设；曲率标定中图分类号：TP212.1 文献标志码：A doi ：10.37188/CO.2023-0088Three-dimensional surface shape reconstruction of fiber bragggratings in a ring arrangementWANG Yan *，XU Hao-yu ，WANG Jun-liang ，ZHU Wei ，JIANG Chao （School of Electrical and Information Engineering , Anhui University of Technology ,Ma’anshan 243000, China ）* Corresponding author ，E-mail : ****************.cnAbstract : To improve the accuracy of palm surface reconstruction in flexible robot grasp sensing, we con-duct a COMSOL simulation to select a ring arrangement comprising of 7 fiber Bragg grating (FBG) flexible sensors packaged with polydimethylsiloxane (PDMS) on a 436 mm×436 mm×2 mm polypropylene plate. As-suming that the center and two corner ends of the plate were subjected to stress, respectively, we collected sensor data using a fiber grating demodulation instrument during the experiment. The data was continuously interpolated using cubic spline interpolation. Several planes Y intersected with the fitting ring which created a three-dimensional surface. We calculated the point function to obtain the point set and achieve a fitting visu-al display of the spatial surface. When the center of the end of the surface is under stress, the plate experi-enced a minimum relative error of 0.549% in end displacement, with a maximum relative error of 8.300%,the minimum absolute error of 0.051 cm, and a maximum absolute error of 1.255 cm. When both corners at the end of the plate are under stress, for the end displacement of the plate reconstruction, the minimum relat-ive error is 2.546%, and a maximum relative error is 14.289%, the minimum absolute error is 0.005 cm, and收稿日期：2023-05-14；修订日期：2023-06-02基金项目：安徽省科技重大专项项目（No. 201903a05020029）Supported by the Science and Technology Major Project of Anhui Province (No. 201903a05020029)第 17 卷 第 2 期中国光学（中英文）Vol. 17 No. 22024年3月Chinese OpticsMar. 2024the maximum absolute error is 0.729 cm. These experimental results provide a foundation to implement palm grip sensing in flexible robots.Key words: curvature interpolation；surface fitting；FBG；ring arrangement；curvature calibration1 引 言随着时代的进步，机器人技术已经成为促进各个领域发展的重点关注对象。
逆向工程汽车轮毂的曲面重构
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
车身弯曲及扭转刚度目标值确定方法探讨
车身弯曲及扭转刚度目标值确定方法探讨在汽车的设计生产过程中，车身刚性是非常重要的评判指标与设计基础。
一辆汽车想要具有良好的操作稳定性能，良好的车身刚性是基础。
车身刚性并不是直接提升车辆的操作稳定性能，但却是汽车相关性能调校的基础。
若汽车的刚性太差，车身就会吸收一部分能量发生形变，最终将会出现转向问题或行走线路达不到预期等情况，或者给人感觉整车松散，从而影响车辆的操作稳定性。
白车身刚度主要包括弯曲刚度和扭转刚度。
弯曲刚度可用车身在垂直载荷作用下产生的挠度大小来描述，扭转刚度可以用车身在扭转载荷作用下产生的扭转角大小来描述。
车身弯曲及扭转刚度的加载方法、计算方法及结果评价方法等多种多样，每个企业也有不同的要求。
本期我们重点探讨车身弯曲刚度及扭转刚度目标值的制定方法。
一、车身刚度目标的来源车身刚度目标来源有不同的出处，通过查找相关文献其主要有以下：1、Bending Stiffness Requirement：The feeling of solidness as the vehicle drives over road irregularities. Solidness is a subjective feeling that the ve hicle is “well put together”, “vault-like”, and not “loose” or “shaky”. This subjective feel has been correlated to engineering parameters; one of the more significant is body vibration resonance.2、Torsional Stiffness Requirement：To ensure good handling properties, the body should be torsionally stiff relative to the suspension stiffness.To ensure a solid structural feel and minimize relative deformations which result in squeaks and rattles. This is related to the fundamental natural frequency of the body twisting mode.3、总结以上两点，即车身弯曲刚度目标来源主要是整车弯曲模态，扭转刚度目标来源主要是操纵稳定性和整车扭转模态。
隐式曲面重建方法研究
隐式曲面重建方法研究文章通过研究逆向工程中的关键技术三维散乱点云曲面重建技术，对现有的隐式曲面重建方法进行了总结分析，比较各方法的优缺点，以便在实际应用中能根据不同的需求进行相应的选择，也为曲面重建技术的进一步研究提供了方向。
标签：逆向工程；散乱点云；隐式曲面重建逆向工程（Reverse Engineering，RE）[1]，主要是对已有实物的原型或模型进行三维扫描以获取点云数据，然后对点云数据进行曲面重建，在曲面重建结果的基础上进行分析和修改，重建出新产品的模型，最后通过先进的制造技术对其新产品进行生产制造。
逆向工程具有快速研发新产品的特性，其技术已在众多领域得到应用，如机械制造、现实虚拟仿真、3D游戏、3D打印、人体器官仿真等。
在逆向工程中，根据三维扫描设备获取的点云数据信息重建出三维物体模型表面的技术，称之为三维曲面重建技术，见图1。
图1 点云模型曲面重建近年来，隐式曲面因其具备易于实现交、差、并等集合操作，能表示拓扑结构复杂的几何形体，对轻微的噪声不敏感等特点，使得隐式曲面造型技术受到了越来越多专家学者的重视和关注，并提出了一系列有效的隐式曲面重建算法。
1 RBF方法Carr[2]等人将RBF函数插值方法应用于点云数据的曲面重建中，该类算法以散乱数据点作为径向基函数插值中心，计算权值构造插值函数逼近模型曲面的表达函数。
其优点是不需要知道任何散乱数据点之间的拓扑结构信息，重构得到的曲面光顺，曲面细节特征明显，具备良好的孔洞修复能力。
但是由于求解径向基函数权重的方程组随输入点数目的增多而不断扩张，当点云数据的数目增多时，运算量将迅速增大，这样使得由大规模点云数据构成的隐式曲面在赋值计算时非常耗时，极大限制了算法的应用范围。
2 MPU方法在隐式曲面重建算法中，多层次单元划分（Multi-level Partition of Unity Implicits，MPU）曲面重构算法颇受国内外学者的关注。
solidworks曲面仿形案例
一、概述SolidWorks是一款领先的三维设计软件，它提供了丰富的功能和工具，可以帮助工程师和设计师轻松地进行曲面仿形。
曲面仿形是指通过对已有曲面进行变形和调整，生成新的曲面形状，这在产品设计和工程领域中具有重要的应用价值。
在本文中，我们将介绍使用SolidWorks 进行曲面仿形的案例，帮助读者了解这一技术的应用和实践。
二、案例背景我们需要设计一个汽车车顶的曲面，要求曲面光滑、连续，并且能够适配整个车身结构。
在这个案例中，我们将使用SolidWorks进行曲面仿形，以实现车顶曲面的设计和优化。
三、案例步骤1. 创建基础曲面：我们需要在SolidWorks中创建基础曲面，作为车顶曲面的起始点。
可以使用工具栏中的“曲面”功能，在平面上绘制基础曲线，并使用曲线来创建基础曲面。
2. 曲面修正：在创建基础曲面后，我们需要对其进行修正和调整，使得曲面能够更好地适配整个车顶结构。
可以使用SolidWorks提供的曲面修正工具，通过拉伸、旋转、偏移等操作来调整曲面形状。
3. 曲面连接：接下来，我们需要将基础曲面和修正后的曲面进行连接和融合，以实现曲面的连续和光滑。
SolidWorks提供了丰富的曲面连接工具，可以帮助我们对曲面进行连接和融合，以满足设计要求。
4. 曲面优化：我们需要对整个曲面进行优化和调整，确保曲面的形状和结构能够满足汽车车顶的设计需求。
可以使用SolidWorks提供的曲面优化工具，对曲面进行微调和优化，以实现最终的设计效果。
四、案例成果通过上述步骤，我们成功地使用SolidWorks进行了汽车车顶曲面的设计和仿形。
最终的曲面形状光滑、连续，并且能够完美地适配整个车身结构，达到了设计要求。
这个案例充分展示了SolidWorks曲面仿形技术在产品设计和工程领域的应用和实践，为读者提供了宝贵的经验和启示。
五、结论曲面仿形是SolidWorks中一个重要的设计技术，它在产品设计和工程领域中具有广泛的应用价值。
基于断层轮廓线的三维重构及其应用研究
法 ；１８ ９ ８年 Ｃｉｅ提 出 的 剖 分 立 方 体 方 法 （ｉｉｉｇＣ ｂｓｔ： ｈｒ ｙ ｌ ｎ Ｄ ｖ ｎ ｕ ｅ）１ Ｓ ｉｅ ｄ ｌ 等 人 提 出 移 动 的 四面 体 法 （ ｒｈｎ ｅｒｈｄａＩ 。 Ｍａｃ ｉｇＴ ｔ ｅｒ）１ ａ ９ 等
１２ 面 向体 的 重 构 ．
图 ２ 三 角 片 表 面 重 构 示意 图
定 义一 个 有 向 图 Ｇ 为＜ Ａ 顶 点 Ｖ Ｖ ０ ＜ ０≤ｊｎｔ顶 点 Ｖ， ＞， ＝｛ ｌ≤ｉｍ， ＜ ， Ｖ 对 应 于 边 Ｐ ｊ弧 Ａ＝｛ ， ＿】及 ＜ … ＞０ ｉｍ， ≤ｊｎ ， 图 ｉ， Ｑ ＜ Ｖ ＞ Ｖ ｌ ｌ≤ ＜ ０ ＜ ｝如 ＋
面 向 曲 面 的 重 构 是 通 过 构 造 实 体 表 面 的几 何形 状 来 重 构 物 体 ， 而 。 是 行 列 ＜ Ｖｉｌ称 为 水 平 弧 ， Ｖ ＿， ｊ ，＞ ＋ ＜ Ｖ＋， Ｉ ＞ 面 向 体 的 重 构 方 法 是 直 接 将 体 素 投 影 到 照示 平 面 的方 法 。 种 方 法 可 ３所 示 Ｖ， 第 ｉ 第 Ｊ 上 的顶 点 ，Ｖ 这 称为垂直 弧 ， 何基 本三角形 的集合可看成 是 Ｇ的一个子图 ． 果 Ｓ 任 如 以 免 去 许 多 面 向 曲 面 的 重 构 方 法 遇 到 的种 种 约 束 。 主 要 有 Ｉ ｌ ｌ ：空 间 是 Ｇ 的一 个 子 图 ， 是 Ｇ 中的 顶 点 ． 如 下 定 义 ： ｖ 有 Ｄ ｌｕ ａ ｅａｎｙ四 面体 重 构 ， 它是 在 相 邻 两 断 层 之 间进 行 的 三 角 化 过 程 。 轮 ｉｄ ｇｅ Ｖ） Ｓ的 人 度 ， Ｓ中进 入 Ｖ 的 弧 数 ， ｎ ｅ ｒｅ（ 是 即 廓 线 是 封 闭 的 多 边 形 链 ， 以 互 相 嵌 套 。多 边 形 的 顶 点 安 排 按 右 手 法 可 ｏ ｔ ｅ ｒｅ（ 是 Ｓ的 出度 ， Ｓ 中离 开 Ｖ 的弧 数 ， ｕ ｄ ｇｅ Ｖ） 即 则 ， 边 为 实 体 内部 ， 面 是 实 体 外 部 ； 间 网格 重 构 ， 用 网 格 单 元 右 左 空 采 那么可接受表面可描述为 ： 结 构 的 分 解 是 独 立 于 数 据 的 方 法 ． 就 是 对 与 实 体 边 界 相 交 的 单 元 进 也 １ Ｇ 中 的 任 两 行 间 Ｓ有 且 只有 一 条 垂 直 弧 ， 中 的 任 两 列 间 Ｓ有 ） Ｇ 步 细 分 ， 成 与 实 体 逼 近 的 网格 单 元 集 合 。 生 且只有一条水平弧 ， １ ． 两种 重 构方 法 的 对 比 ３ ２ Ｇ 中 的任 意 一 个 顶 点 Ｖ ） 面 向体 的 重 构 直 接研 究 光 线 通 过 体 数 据 场 与 体 素 的相 互 关 系 ， 无 要 么 ｉｄ ｇｅ Ｖ ＝ ｕ ｄ ｇｅ Ｖ ） Ｏ ｎ ｅ ｒｅ（ 。 ｏ ｔ ｅｒ ｅ（ ＝ ） 需 构 造 中 间 面 ， 素 的 许 多 细 节 信 息 得 以 保 留 ， 果 的 保 真性 大 为 提 体 结 要 么 ｉｄ ｇｅ Ｖ ） ０且 ｏ ｔｅ ｒｅ（ ＞ ｎ ｅ ｒｅ（ ＞ ｕｄ ｇｅ Ｖ ） ０ 高 。 结 果 图像 的 质 量 ｊ ， 向 体 的 重 构 要 优 于 曲面 重 构 ， 由 于 面 从 二 面 讲 但 可接受的三角面模型对应从 Ｖ 到 Ｖ 的路 径 。 向体的重构运算量 太大 ， 即使 利 用 高 性 能 的 计 算 机 ， 交 互 性 能 和 算 从 （ ） １ ２ １— １１ 法 效 率 上 讲 ， 少在 目前 的硬 件 平 台上 ， 面 重 构 还 是 要 优 于 面 向体 至 曲
城市客车的车身骨架设计及三维建模(低地板)
左右侧围骨架设计
• 3、在设计上控制焊接变形 将车身腰梁设计成贯通式，以及减少不 必要的分段，减少焊缝数量。也可以增加 斜撑，将四边形结构改为三角形结构或者 增加短接梁，以防骨架收缩。
前后围骨架设计
• 根据参考车型图片设计前后围骨架结构， 设计出的结构满足其基本性能要求
前围
后围
顶盖骨架设计
逃生 舱口
2007级本科毕业答辩
城市客车的车身骨架设计及三维 建模（低地板）
机械工程系 指导老师：唐友名 车辆工程（1） 王上枝
内容提要
• 1、基础知识介绍 • 2、车身骨架设计 • 3、总结 • 4、评阅老师指正 • 5、致谢
基础知识介绍
1、车身结构类型 分别按用途、承载形式、车身结构进行 分类 2、典型城市客车车身骨架简介 典型的城市客车车身骨架包括地板骨架 左右侧围骨架、顶盖骨架及前后围骨架， 共同组成一个栅栏状的空心四方盒。
地板骨架设计
地板骨架设计
• 根据低地板城市客车的特点（乘客门区域 一级踏步，高度在380mm左右）及参考车 型的图片进行地板骨架设计
骨架三围建模效果图
谢谢！
ห้องสมุดไป่ตู้
车身骨架
顶盖 骨架 前围 骨架 后围 骨架
侧围 骨架
地板 骨架
基础知识介绍
3、车身骨架轻量化 客车车身骨架是重要的承载件，其质量 约占整车质量的三分之一，车身骨架的轻 量化有着非常重要的意义。 4、控制车身骨架焊接变形 客车制造在车身骨架连接大多都采用焊 接的方法（易操作、成型强度好、适合批 量生产）。焊接变形的缺陷直接影响到车 身尺寸的准确性。
参考车型
• • • • • • • • • • • 车型 外形尺寸（长*宽*高） 整备质量 乘员人数 车门数 天窗数 轮距 前悬/后悬 接近角 前、后轮胎规格 XMQ6127G 11908mm*2550mm*3040mm 18000kg 46 2 2 6000mm 2096mm/2054mm 7° 275/70R22.5
使用CAD软件进行模型重建与曲面重构方法
使用CAD软件进行模型重建与曲面重构方法CAD软件是一种强大的工具，可以用于设计和绘制各种复杂的模型和结构。
在建筑、汽车、航空航天等领域，CAD软件的应用广泛。
本文将介绍使用CAD软件进行模型重建与曲面重构的方法。
模型重建是指通过CAD软件将现有的物体或建筑进行三维建模的过程。
首先，需要准备一组现有物体的图像或尺寸数据。
这些数据可以是二维图像、扫描数据、测量数据等。
在CAD软件中，可以根据这些数据创建基本的几何形状，如线段、圆、矩形等。
然后，通过将这些基本形状连接、扩展和修改，逐步构建出整个物体的三维模型。
在进行模型重建时，可以使用CAD软件提供的各种工具和功能。
例如，可以使用绘图工具来创建线段、圆弧和曲线等。
可以使用修剪、延伸和旋转工具来对已有的几何体进行修改。
还可以使用镜像、阵列和拉伸等功能来复制和变换几何体。
此外，CAD软件还提供了各种调整、编辑和分析工具，如尺寸标注、图层管理和模型修复等。
在模型重建的过程中，需要注意以下几个方面。
首先，要保持模型的准确性和精度。
在创建几何形状和连接物体时，要根据实际测量数据或图像来确定尺寸和位置。
其次，要细致地处理模型的细节和特征。
可以使用CAD软件的细分曲面和曲线工具来创建光滑和精细的曲面。
另外，要根据模型的用途和要求，选择合适的CAD软件版本和功能。
除了模型重建，曲面重构是CAD软件的另一个重要应用领域。
曲面重构是指根据一组散点数据或轮廓线，恢复出与实际物体几何形状相似的曲面的过程。
在曲面重构时，可以使用CAD软件提供的曲面拟合和曲线平滑工具。
这些工具可以根据已有的数据点和曲线，自动生成平滑和连续的曲面。
曲面重构的结果可以用于后续的分析、可视化或加工等过程。
在进行曲面重构时，需要注意以下几个方面。
首先，要根据实际情况选择合适的曲面重构方法。
CAD软件通常提供了多种曲线和曲面拟合算法，如最小二乘法和样条曲线等。
根据数据的特点和要求，选择合适的算法进行曲面重构。
基于断层数据的三维重构技术
对各种方 法进行 阐述 ，比较 出各 自的优缺 可借鉴 医学
大多数的重构技术 都是 针对 医学图像的 ， 而其在工业 中的应用理论还不成 熟．结论
上发展起来的技术移植 ， 用于工业产品 Ｃ Ｄ模 型的三维重构 ， 究适 合于 工业应用特 点的技木． Ａ 研
关键词 ： 三维重构 ｛ 曲面重构 Ｉ体绘 制 ； ＣＴ 重建 中囤分娄号 ： Ｔ ３ １ ５ Ｐ １． ２
维普资讯
２０ 年 第 黯 卷 第 １ ０２ 期
（ 第 ８ 期） 总 １
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Ｖ １２ Ｎ ・ ２ ０ ｏ． ３ ｏ １ ０ ２
Ｊ Ｒ Ｌ Ｏ ＯＲ Ｈ Ｃ Ｉ ＯＵ ＮＡ Ｆ Ｎ Ｔ Ｈ
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实体的精 度与模 型 的使用 价值．由断 层数据 重构 实体的流 程如 图 １所示 ．
２ 断 层数 据 的 采 集 方 法
２ １ Ｃ 测 量法 ． Ｔ
计算机断层扫描 （ Ｔ 技术最具代表性 的是基于 ｘ 射线的 Ｃ ｃ ） Ｔ扫描机， 它以测量物体对 Ｘ射线的衰 减系数为基础 ， 用数学方法经过 电子计算机处理而重建断层图像， 最早用于医学上，目前开始用于工业 领域 ， 形成工业 Ｃ ＩＴ） 特别针对中空物体的无损检测． Ｔ（ Ｃ ， 这种方法是 目前最先进的非接触式测量方 法， 它可对物体的内部形状、 壁厚 ， 尤其是 内部结构进行测量 ； 但是它的空间分辨率较低 ， 获得数据需要 较长的积分时间， 重建图像计算量大、 造价高．
墅 ！
型 ！
文章编号 ：１０ —４ １ ８０ ） １０ ３ —４ ０ ６５３ （０ ２ ０—０ ８０
基 于 断 层数 据 的三 维 重 构 技 术
离散点重构车身曲面的一种方法
车 身 曲面 大 多数 是 开 曲面 ， 里取 常 用 的切 矢 这 边 界 条件 。由 于前 面 节 点矢量两端 节 点都 取重 复度 为三 ， 因而 Ｂ样 条 曲线 的首 末 控制 点 就 是首 末数 据
点， ： 即
只（ ∑ ｄ ） ， （） Ｎ
ｄ 一Ｐ …ｄ＋ —Ｐ ． 曲线 在 两 端 点处 切 矢 分 别 且
维普资讯
客
第２ 卷 ４
研
究
Ｖｏ． ４ Ｎｏ １ ２ ０ ｔＺ ０ ２
ＢＵＳ Ｔ ＥＣＨＮＯＬ ＯＧＹ ＡＮＤ ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ
离散 点重构车身 曲面的１种 方法
成 艾 国 ，郑 军
４０８） １０ ２ （ 南大学 机械 与汽 车工程学院 湖 湖南 长沙
１７ ） ９ ５ 方法 来求节 点矢量 ：
＼１
点数据问没 有 明确 的几何拓 扑关 系 。 目前 曲面重构 的方 法大 多 生成 三 角形 面 ． 且生 成 的方 法 相 当复 而 杂， 不适合 于工 程技术 人员采 用 。 果 考虑到 车身表 如
面 激 光 测 量 时 大 部 分 采 用 行 测 量 方 式 （ ｎ ｃｎ １ ｅ ｓａ — ｉ ｎ ｇ ． 以将 测 量 点经 过 一 定 的预 处 理 ， 后 用双 ｉ ）可 ｎ 然
ｕ—Ｅ ， ， ． ０ｏ ０ ０
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（） ２
三次 Ｂ样条 曲 面来插 值 。Ｂ样 条 曲面插 值不仅 能更 直观 地 表达 车 身 曲面 ， 且 生成 的曲面 数 据 能够 直 而 接 用于有 限 元 计算 ， 相对 Ｂ样 条 曲砸逼 近 来说更 具
ｔｏ ｉｎ．
Ｋｅ ｏ ｄ ： ｔ ｂ ｄ ｕ ｆｃ ｙ ｗ ｒ ｓ Ａｕ ｏ ｏ ｙ ｓ ｒａ ｅ，Ｄｉｃ ｅ ｅｐ ｉ ｔ ｓ ｒ ｔ ｏｎ ，Ｃｕ ｉ ｐ ｉｅ ｓ ｒａ ｅ ｉ ｔ ｒ ｏａ ｉｎ，Ｒｅ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉｇ ｂｃ １ ｓ ｌ ｕ ｆ ｃ ｅ ｐ ｌｔｏ ３ ｎ ｎ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔｎ