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研究生:莊俊昌
研究生(外文):Jiunn-Chang Juang
論文名稱:多視影像模型建構法在逆向工程
論文名稱(外文):The application of multiview images for creating model on Reverse Engineering
指導教授:王 照 明
指導教授(外文):Chao-Ming Wang
學位類別:碩士
校院名稱:大同大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:英文
論文頁數:60
中文關鍵詞:Pro/Engineer自由曲面逆向工程電腦繪圖
外文關鍵詞:Pro/Engineerfree-form surfaceReverse EngineeringComputer graphics
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本研究引用逆向工程概念,結合曲面建構理論,建立一套逆向工程技術應用於產品設計的模式,可結合現有CAD軟體,提供產品設計師更多更快速的提案構想產生。在產品設計的過程中,設計師常會利用PU發泡、油土等材料進行快速且大量的模型製作,將所要表達的意象以實體的方式呈現出來,作為構想檢討的依據,或利用昂貴的雷射掃描設備獲得實物原型之點資料。但是傳統模型的製作過程往往耗時費力,無法因應現今瞬息萬變的市場生態。
本論文即針對這些問題,提供曲線及曲面建模新方式及模型檢驗新技術,以求最經濟與效益方法,改進逆向工程的一個設計程序,利用檢驗曲線、曲面建模曲率連續原理,擷取多視圖數位影像及工程圖剖視圖至3D模型設計軟體Pro/Engineer建模方式,再以三次元量測手臂逆向量測實體原型點資料建構模型,兩種建模方式以幾何外形比對方式檢驗其精確度達成要求。由實作驗證有大幅的降低逆向工程資料點掃點設備成本,並提昇了3D模型設計建模速度及精確度優點,為一新的產品開發設計方法。

This researching program is going to guide the concept of reverse engineering with the construction of to create a model of reverse engineering technology for product design. This technology is able to current CAD software and makes design projects faster. During the process of designing, designers are usually using materials like PU foam, clay etc. for speedy and generously model producing to present designing ideal. Some designers are using costly laser scanning equipments to get point data from prototype. These processing are usually take too much time that could not match the needs of market in present time.
This article is focused on how to improve a design process of reverse engineering, by using testing curves, surface modeling curving rate continually method to get multiview digital images and engineer section view to a 3D model design software, Pro/Engineer, and reverse measuring the point data of prototype with 3D measuring arm to create a model structure. After to compare with two model methods by algebraic appearances, we can review the accuracy of model we made, to decrease the cost of reverse engineer point data scanning, and increase the speed of designing and accuracy.

Abstract I
Acknowledgement II
Content III
Index of Figure V
Index of Table VIII
Chapter 1 Introduction 1
1.1 Preface 1
1.2 Review of Literature 1
1.2.1 Application of Reverse Engineering 2
1.2.2 Relevant Literature of Reverse Engineering 4
1.3 Motivation of Study 8
1.4 Scope of Research 9
1.5 Stage of Research 9
1.6 Mainframe 12
Chapter 2 Discussion of Theory 13
2.1 Model of Curve 13
2.2 Structure of Curve 14
2.3 Quality Inspection of Curve 16
2.4 Structuring of Surface 18
2.5 Smoothness Processing of Surface 20
2.6 Quality Criterion of Surface 21
2.7 Matching Continuity of Surface 22
2.8 Degree of Continuity of Surface 24
2.9 The Operation Sequence of Image with Multiview on the Process of Reverse Engineering 26 2.9.1 Advantage and Disadvantage of the Structuring Method of Image with Multiview 29
2.10 Confirmation of Deviation 29
2.10.1 Advantage and Disadvantage of the Robot to measure the data of point 32
Chapter 3 Application 33
3.1 Equipments 33
3.2 Example 1: Charger of Wireless Telephone 33
3.3 Example 2: Bar of Hunting Saw 39
3.4 Discussion 46
Chapter 4 Confirmation of Deviation 48
4.1 Brief Description of Measuring System 48
4.2 Application of three-dimensional measuring robot for creating model 49
4.3 Comparative Analysis of Measured Data of Reverse Engineering and Data of Model 51
4.4 Strategy for the processing of deviation 55
Chapter 5 Summary and Forecast 56
5.1 Conclusion 56
5.2 Discussion 56
5.3 Subsequent Development and Forecast 57
Reference 59

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