Development of style design system based on the existing physical object

基于现有实物的风格设计系统开发

• 批准号: 17560130
• 负责人: GOTOH Takayuki
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Asahikawa National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17560130/
• 关键词: Reverse Engineering; style design; measured point data; surface fitting; NURBS; Gaussian curvature; difference method; 形状計測; 意匠形状

In designing new-style products such as vehicle bodies, ship hulls, airplane fuselages and wings, shoe insoles, etc., the designer's intentions are initially represented in the form of an existing physical object made of clay or wood. Using an existing physical object is advantageous in the it enable the designer to easily materialize how it fells. Traditionally, manufacturing these products starts with making an existing physical object, and obtains stamps and dies from the existing physical object by copy-milling. Thus in manufacture based on the existing physical object, a mathematical model (CAD model) must be stored in computer as the three-dimensional (3-D) object from 3-D measured point data. This manufacturing process is called Reverse Engineering. In Reverse Engineering, it is important to measure the shape of a physical object at a high speed and in a high accuracy.This study, 3-D measured point data of discrete of an existing physical object is applied to free-form surfaces and it aims to establish the method to constructing a high-grade CAD model. NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) surfaces are fitted to the 3-D measured point data. This study confirmed the effectiveness of the shape evaluation method such as the Gaussian curvature to inspect at a simulation level the shape on the free-form surface that this study generated from the discrete 3-D measured point data. This report, to request Gaussian curvature, this study demonstrates the method of calculating the higher differential value that this study confirmed by the inspection experiment.

在设计新样式产品，例如车身，船体，飞机机身和机翼，鞋底等等时，设计师的意图最初以粘土或木材制成的现有物理物体的形式表示。使用现有的物理对象在IT中具有优势，使设计人员能够轻松地实现其跌倒的方式。传统上，制造这些产品始于制造现有的物理对象，并通过复制填充现有物理对象获得邮票和死亡。因此，在基于现有物理对象的制造中，必须将数学模型（CAD模型）存储在计算机中，作为来自3-D测量点数据的三维（3-D）对象。该制造过程称为逆向工程。在反向工程中，重要的是要高速和高精度测量物理对象的形状。这项研究将现有物理对象离散的3-D测量点数据应用于自由形式的表面，并且旨在建立构建高级CAD模型的方法。 NURBS（不均匀的有理B-Spline）表面拟合到3D测量点数据。这项研究证实了形状评估方法的有效性，例如在模拟级别检查的高斯曲率，该研究从离散的3-D测量点数据产生的自由形式表面上的形状。该报告为了要求高斯曲率，本研究证明了计算该研究通过检查实验确认的较高差异值的方法。

项目成果

3次元点群データからの曲面生成と形状評価

根据 3D 点云数据生成表面并评估形状

• 发表时间: 2007
• 期刊: 日本機械学会北海道学生会第36回学生員卒業研究発表講演会講演論文集
• 作者: 大西 弘晃;後藤 孝行
• 通讯作者: 後藤 孝行

自由曲面のための形状評価

自由曲面的形状评估

• 发表时间: 2005
• 期刊: 2005年度精密工学会北海道支部学術講演会講演論文集
• 作者: 笹森 貴行;後藤 孝行;高谷 裕浩;三好 隆志
• 通讯作者: 三好 隆志

高密度測定点データに基づく自由曲面生成法に関する研究(第7報)-差分法によるガウス曲率算出法-

基于高密度测量点数据的自由曲面生成方法研究（第7次报告）-利用差分法的高斯曲率计算方法-

• 发表时间: 2007
• 期刊: 2007年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集
• 作者: 大西 弘晃;後藤 孝行;高谷 裕浩;林 照剛
• 通讯作者: 林 照剛

3次元点群データに基づく自由曲面あてはめ処理-曲面の評価について-

基于3D点云数据的自由曲面拟合流程-关于曲面评估-

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本機械学会北海道学生会第34回学生員卒業研究発表講演会講演論文集
• 作者: 笹森 貴行;後藤 孝行;高谷 裕浩;三好 隆志
• 通讯作者: 三好 隆志

Free-Form Surfaces Generation based on the measured point(7th)-Gaussian Curvature Calculation with Difference Method-

基于测量点的自由曲面生成（第七）-差分法高斯曲率计算-

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceeding of the Japan Society for Precision Engineering Autumn Meeting on 2007
• 作者: Hiroaki Ohnishi;Takayuki Gotoh;Yasuhiro Takaya;Terutake Hayashi
• 通讯作者: Terutake Hayashi