逆向工程虚拟仿真实验概况

浏览:1288发布日期:2014/01/10

(1)项目概况
PC-DMIS CAD 测量系统能有效解决目前逆向工程教学所存在的实体测量机数量不足及开机成本高的问题,它在安全性与和模拟测量方面都有着不可比拟的优势。利用虚拟仿真技术来真实模拟测量机测量零件的动作并作反求,可以节省大量的资金和时间,提高学生的学习积极性。该仿真平台可使学生掌握必要的机械制造、机械设计、互换性与测量技术、工程图学等相关课程的知识。通过测量机虚拟仿真软件,学生可掌握测量机自动化测量零件、反求及分析等专业的知识,提高了学生的实践能力,巩固了学生的理论知识,培养了其逆向工程应用的能力。
如图29所示是测量机虚拟测量所使用的软件PC-DMIS CAD。
如图30为自主开发了基于照片影像的反求设计CAD平台计算机辅助影像反求设计系统软件著作权专利证书。该平台能够快速、半自动化地完成以平面体为主而组合的产品照片的反求设计与三维仿真。为企业引进开发创新产品提供一个准确、高效和实用的计算机辅助设计工具。
  
图29 PC-DMIS CAD 虚拟测量界面    图30 计算机辅助影像反求设计系统
 
该实验教学体系可满足《逆向工程》《先进制造技术》,等机械专业课程设计及实验教学需求,为加强学生课外科技活动指导,开展逆向工程技能竞赛、工程训练等提供良好的软件平台。
(2)结构与功能
PC-DMIS CAD 测量系统包含脱机编程和模拟测量模块。脱机编程模块可在不开启实体测量机的方式下,通过CAM软件构建测量模型,对模型进行测量路径设置,不但可以实现虚拟仿真,同时可以输出测量程序供实物测量机作为实体测量的基准。如图31所示是本测量系统自带的三维模型,图32所示是三维模型实物。
 
图31  三维模型                图32  三维模型实物
 
(3)系统效果与特色
1) 实验知识丰富,先进性突出
实验系统中涵盖了机械设计、工程图学、公差配合与互换性等基础及专业课的实验内容。涉及逆向工程、虚拟制造等最前沿的专业知识。
2)安全、稳定、可靠,实验成本低
由于实体测量机的开机成本较高(涉及到压缩空气源、干燥系统、图形工作站、机械本体、控制系统等),PC-DMIS CAD 测量系统,可以有效降低逆向工程实验教学的成本。由于PC-DMIS CAD系统是真实模拟测量机的运动测量轨迹,因此由PC-DMIS CAD系统完成的程序可以降低误操作事件概率。该系统是测量机本身的一个自带模块,可保障该实验教学的正常运行。
表10  逆向工程虚拟仿真实验主要实验项目
序号
实验项目
层次
1
虚拟测量机及测头设置
基础通识
2
三维模型选择及测量路径设置
综合训练
3
模拟测量及反求
综合训练