翼型是风力机叶片的基本单元,对叶片性能有决定性作用。针对叶片结构的逆向建模和再设计研究,提出一种将翼型提取和设计意图结合到叶片逆向建模的方法。使用激光扫描仪提取叶片模型,在Geomagic Design X软件中处理叶片模型,通过叶片模型的坐标系对齐和截面轮廓的几何特征提取,测量出叶片厚度和弦长等参数,从而推导出叶片截面轮廓线的翼型型号。之后使用该翼型曲线表达式计算得出轮廓曲线经过的关键点,并以关键点位置为约束拟合得到叶片截面轮廓线,并建立其实体模型。通过体偏差检测可得,该方法能在满足公差要求的条件下,获得符合翼型特征与正向设计意图的CAD模型,验证了方法的可行性。

以散热器面罩边框零件的逆向设计为例,介绍设计中零件表面数据采集方法,研究了点云的数据处理、曲面划分等前处理的关键技术;提出在CATIA软件的逆向设计模块中有关特征曲线的几种创建方法,介绍曲线曲面的重构方法.以Dynaform为平台,总结出零件展料分析的一般步骤和方法,并对曲面展开的关键技术进行探讨.

在逆向工程技术应用中,经常需要得到物体内、外表面几何形状的完整数据。测量仪器往往不便于在同一定位状态（同一坐标系）下完成整个内、外表面的测量工作。为了得到完整数据模型,常用的方法是采用多视拼合技术。本文首先讨论了对齐拼接的算法,然后根据此原理,提出粘贴带有孔的薄壁塑料片的新方法,在不同的定位状态下对物体内、外表面进行多次测量获得多视点云,并利用Imageware逆向软件的数据对齐技术实现其多视点云拼合。

研究了将线结构光学视传感器作为三坐标测量机的光学测头，开发非接触式光学测量系统及其在逆向工程中应用的有关技术问题，主要内容包括线结构光视觉传感器与ＣＭＭ集成测量模型的建立与标定技术，测量视角的规划技术，多视角测量数据的配准与拼接技术等。实验结果与本文开发的光学坐标测量系统是有效的。

提出了一种包含平面特征的激光扫描深度图像行之有效的坐标自动调整方法。通过移动包围盒的方法在数据点集内自动搜索并判定特定平面特征作为基准；计算出平面特征的平均法向量，将点集的坐标向基准平面的法向对准；最后通过缩小包围盒范围并重复搜索，使点集的方向规范化。此方法在液货舱激光扫描数据上进行了应用，数据经过对准处理后，大大方便了后续的投影、分割等模型重建工作。

随着市场竞争日益激烈,客户对液力变矩器性能参数要求也更加细化,针对不同型号的发动机需要匹配不同能容的变矩器以达到理想的共同工作输入特性,此外为进一步抢占市场份额,产品交付周期也需要进一步缩短。该论文根据欧拉束流原理分析了泵轮叶片进出口角度与流道所传递扭矩之间的关系,并以此为依据对泵轮叶片进出口角进行调整,待性能验证后,通过逆向工程软件Geomagic-Design-X将调整后的泵轮叶片转换成数模,再利用三维软件将数模设计成模具,最后运用CAM制造工程师软件进行编程加工,快速得到模具。实验结果表明,此方法设计的泵轮叶片,性能满足预期。

为了缩短未知修形方式摆线轮加工周期,降低生产成本,提高加工效率,提出一种高阶分段拟合算法,使用该算法可以通过逆向工程的方式实现对未知修形方式摆线轮齿廓的重构。为了验证该算法的合理性,先对已知修形方式的RV320摆线轮齿廓点使用高阶分段拟合算法进行齿廓重构,之后通过VERICUT仿真加工出RV320摆线轮模型,并将仿真加工的RV320摆线轮模型与RV320摆线轮理论模型进行对比,最大加工误差约为0.01686 mm。之后通过实验加工出RV320摆线轮并对其进行精度检测,检测结果显示通过高阶分段拟合算法加工出的摆线轮符合使用要求,进一步验证了该算法的合理性。由此可得,使用高阶分段拟合算法同样能够实现对未知修形方式摆线轮齿廓的重构,同时也为未知修形方式摆线轮的高精加工提供了一种方法。

曲线面的设计、制造和测试，是机械制造业难点，也是影响烟草机械发展的瓶颈之一，含曲线面的零部件检验，为检验中难度较高的技术之一。文中提出一种曲线面逆向产品的数据文件检验法，它以盘型凸轮和圆柱凸轮两大系列产品为例阐述其原理和应用，通过建立两个曲线面产品的轮廓数据文件校验比对，快速完成多个凸轮曲线面之间的相对偏差量化评价，用于逆向工程中曲线面逆向产品制造的质量控制。它有高的检验效率，同时能用于我国机械制造领域对曲线面产品在测量机上的精密测试技术研究等。

针对逆向工程中激光扫描仪在扫描大型异形工件时点云对齐质量差，点云数据精简效果不理想等问题，提出了先分部精简点云数据再对齐的方法。对坐便器进行扫描处理，实现了工件表面模型的建立。

介绍了汽车前围板零件的逆向设计流程,重点分析了该零件的点云数据测量方法及CAD模型曲面重构,总结了逆向建模过程中的一些常见问题。通过RE技术实现了前围板曲面的快速建模,显著地提高了产品研发效率。