Lịch sử phát triển kỹ thuật ngược Từ những năm 90 của thế kỷ trước, kỹ thuật ngược Reverse Engineering đã được nghiên cứu áp dụng trong lĩnh vực phát triển nhanh sản phẩm, đặc biệt là tr
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỬU LONG KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
Trang 2Cấu trúc hệ thống & thông số kỹ thuật
Trang 3I GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT
I.1 Lịch sử phát triển kỹ thuật ngược
Từ những năm 90 của thế kỷ trước, kỹ thuật ngược (Reverse Engineering) đã được nghiên cứu áp dụng trong lĩnh vực phát triển nhanh sản phẩm, đặc biệt là trong lĩnh vực thiết kế các mô hình 3D từ mô hình cũ đã có nhờ sự trợ giúp của máy tính Kỹ thuật ngược ngày càng phát triển theo sự phát triển của máy quét hình và các phần mềm CAD/CAM.
Trang 4Dựng hình Cad
Xử lý mặt
Tạo đám mây điểm
Máy quét hình dáng chi tiết
Chi tiết có sẳn
Trang 5II CẤU TRÚC HỆ THỐNG & THÔNG SỐ
KỸ THUẬT
II.1 Cấu trúc hệ thống và thông số của máy CMM
a Cấu trúc máyTesastar-m
Trang 6Head Controller TESASTAR-e or TESASTAR-ae (with
TESASTAR-r Autochange Rack)
KỸ THUẬT
II.1 Cấu trúc hệ thống và thông số của máy CMM
b Thông số máyTesastar-m
Trang 7II CẤU TRÚC HỆ THỐNG & THÔNG SỐ
KỸ THUẬT
II.2 Cấu trúc hệ thống và thông số của máy quét laser
a Cấu trúc máy picza loại LPX-1200
Trang 8KỸ THUẬT
II.2 Cấu trúc hệ thống và thông số của máy quét laser
b Thông số máy quét laser
Kích thước bàn (X, Y) đường kính 130 mm
khu vực quét lớn nhất (X, Y, Z) Đường kính 130 mm, chiều cao 203,2 mm (chế độ quay)
Chiều rộng 130, chiều cao 203,2 mm (chế độ máy bay) Tốc độ quay của bảng 9 rpm.
Trọng lượng tối đa trên bảng 5 kg
Kích thước bên ngoài (X, Y, Z) 443 x 396 x 609 mm
Trang 10Quét hình
Xử lý tạo mặt
Đám mây điểm
Mô hình CAD Tạo mẫu Quy trình kỹ thuật ngược có thể được diễn tả theo sơ đồ sau :
Trang 111 Giai đoạn quét hình:
Máy quét dạng không tiếp xúc (máy quét
laser)
Dùng máy quét hình để quét hình
dáng của vật thể
Có thể dùng máy quét dạng tiếp
xúc(như máy đo toạ độ 3 chiều Coordinate
measuring Machine –CMM)
Cả 2 phương pháp đều cho dữ liệu vì
chi tiết gồm tập các điểm (đám mây
điểm).Đám mây điểm này phải được
chuyển sang dạng lưới đa giác để xây
dựng mặt.
III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Trang 12Giai đoạn này bao gồm 3 bước:
a Xây dựng lưới đa giác từ đám mây
điểm.
b Đơn giản hoá lưới bằng cách giảm
số lượng các hình trong lưới và tối ưu
hoá vị trí các đỉnh và cách kết nối các
cạnh của mỗi hình đơn trong lưới sao
cho các đặc điểm hình học không thay
đổi.
2 Giai đoạn xây dựng mặt:
Trang 13c Chia nhỏ lưới (đã được đơn giản
hoá) để tạo bề mặt trơn theo ý muốn.
Kết quả là ta được một bề mặt trơn
và được chuyển thành file CAD với
các định dạng như : IGES, DXF, STL
…
III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
2 Giai đoạn xây dựng mặt :
Trang 143 Tạo mẫu :
Từ dữ liệu mô hình CAD, có thể áp dụng công nghệ tạo mẫu nhanh (Rapid
Prototyping) để tạo mẫu sản phẩm Cũng có
thể tạo mẫu trên máy phay CNC, khi đó phải
lập trình NC nhờ các phần mềm CAD/CAM
chuyên nghiệp như Cimatron, Pro/Engineer,
GibCAM… để tạo ra các đường chạy dao
Hình sau đây minh hoạ quá trình phay mẫu
mặt người trên máy phay CNC.
Trang 15Giới thiệu một số công nghệ
IV NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Trang 16Máy CMM kiểu gantry Máy CMM kiểu horizon
đo các vật thể lớn
Giới thiệu một số công nghệ
Trang 17Hoạt động theo nguyên lý dịch
chuyển một đầu dò để xác định tọa độ
các điểm trên một bề mặt của vật thể
Giới thiệu một số công nghệ
IV NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Trang 18Hệ thống đầu dò máy CMM
Giới thiệu một số công nghệ
Trang 19Đầu đo bằng tay Đầu đo CNC
Đầu đo được gắn trên giá đầu đo lắp trên thân trượt theo phương Z Khi đầu
đo được điều chỉnh đến một điểm đo nào đó trên bề mặt chi tiết thì trên bộ hiển thị sẽ cho ta biết 3 toạ độ X, Y, Z tương ứng của điểm đo, với độ chính xác có thể lên đến 0,1 micromét Trước đây chỉ có loại đầu đo cứng với các dạng mũi cầu, côn, đĩa và trụ Ngày nay hầu như người ta chỉ sử dụng loại đầu đo cơ điện Các đầu đo có thể được dẫn động bằng tay hoặc bằng động cơ.
Trang 20Ánh sáng laser chiếu tới mẫu
phản xạ trở
lại thấu kính
qua một cảm biến
xong rồi gửi cho computer, có phần mềm hiển thị dữ liệu dạng lưới điểm
Trang 21đám mây điểm được lấy từ
một con chuột máy tính
Dữ liệu đám mây điểm của chuột máy tính được thể hiện trong hình
Trang 22hàng để tạo ra một bề mặt.
Trang 23mô hình rắn được tạo ra trong một hệ thống CAD
Trang 24Thirsd Mirror (gương) Shading Plade
thống gương như sau:
First Mirror gương đầu tiên
Trang 25Ánh sáng theo từng dải ngang theo độ rộng của bản gốc được Scan tập trung lên CCD (Charge Couple
Device) nhờ Lens với tỷ số 1:0,1102 CCD có 5000 phần
tử ảnh được biến đổi từ tín hiệu ánh sáng thành dữ liệu
Trang 26Tạo dữ liệu để cải tiến hoặc sản xuất một chi tiết không có dữ liệu CAD hoặc dữ liệu CAD bị mất.
Trang 27V ỨNG DỤNG KỸ THUẬT NGƯỢC
Kiểm tra, quản lí và
đánh giá chất lượng chi
tiết được sản suất so với
dữ liệu CAD, hoặc sản
phẩm tiêu chuẩn
Trang 29V ỨNG DỤNG KỸ THUẬT NGƯỢC
Trang 31V ỨNG DỤNG KỸ THUẬT NGƯỢC
Ứng dụng trong
lĩnh vực thời
trang
Trang 32Lấy số liệu, đo đạc các vật thể văn hóa hoặc ấn phẩm nghệ thuật trong lĩnh vực khảo cổ, sinh học và trong các lĩnh vực khoa học khác.
Trang 33V ỨNG DỤNG KỸ THUẬT NGƯỢC
Tạo dữ liệu để cải trong lĩnh vực nha khoa, gia công các bộ phận cơ thể …
Trang 34Lấy số liệu đo đạc, kiến trúc và xây dựng …
Trang 36Ngoài ra kỹ thuật ngược còn được ứng dụng trong lĩnh vực thiết kế nữ trang, mô hình giảng dạy …
Trang 37VI ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA KỸ THUẬT
NGƯỢC.
1 Ưu điểm
• Hiện tại kỹ thuật ngược
được xem là một trong
những kĩ thuật đạt hiệu quả
kinh tế cao nhất trong việc
Trang 382 Nhược điểm
• Quá trình quét hình đòi hỏi phải có một tay nghề nhất định, mất nhiều thời gian và phải biết sử dụng một số phần mềm hỗ trợ như: copyCAD,
TRACECUT, Pro/Scan
…
• Không tự tạo ra được mẫu trong công nghệ tạo mẫu nhanh
Trang 39Đặc điểm của kĩ thuật ngược so với các công
Trang 40 nguoc-new-version
http://www.meslab.org/mes/threads/4527-ky-thuat- nguoc-va-mot-so-san-pham-dien-hinh
http://www.meslab.org/mes/threads/18442-ky-thuat- nguoc-trong-y-hoc
http://www.meslab.org/mes/threads/6253-ky-thuat- 16686.html
http://www.oto-hui.com/diendan/archive/index.php/t-
http://www.rpworld.net/cms/index.php/additive-manufacturing/re-reverse-engineering-.html
http://www.digitalmanu.com.tech02-e.htm