现代设计理论与方法 1 反求设计实验报告 一．反求设计理论的分析 1 .1 反求工程的概念与内容 人们通常所称的设计，一般均指正向设计。先是市场调研设计要求，然后设计师创造性的劳动，最后完成产品的设计。而反求工程则是在己知某种产品的有关信息(包括硬件、软件、照片、广告、情报等)的条件下，以方法学为指导，以现代设计理论、方法、技术为基础，运用各种专业人员的工程设计经验、知识和创新思维，回溯这些信息的科学依据，即寻求这些信息的先进性、积极性、合理性、改进的可能性等等，达到充分消化和吸收，然后在此基础上改进、挖潜进行再创造，反求工程是己有设计的设计。 反求工程涉及的内容比较广泛，包括几何形状反求、材料反求、工艺反求等许多方面。一般可以按反求对象分为以下三类 : 实物反求；软件反求；影像反求。从狭义上说，反求工程主要指几何形状反求。传统的几何形状反求的工作流程如下： 图 1.1 传统几何形状反求的工作流程 这种反求方式往往带来以下问题：a.仿制精度不足，翻制模具和手工测绘难以保证精度；b.加工工艺复杂，需要经验丰富的熟练技工；c.处理方式有限，对于一些复杂曲面难以加工；d.花费成本太大，需要多种加工设备和工具；e.开发周期长，模具的制造要耗费大量的工时；f.改变设计困难，不便对产品进行改进。 总之传统的反求方式使得设计制造与开发产品的效率很低，而且主要是用来仿制已有产品，难以作为一种创新设计手段。这些问题使反求工程的应用范围也因此受到了很大限制。 近十几年来，随着信息技术、测控技术、计算机技术的曲面重构技术、快速原型制造等技术的发展与兴起，反求工程技术也得到了迅速的发展，并广泛地应用于机械、家电、航空、汽车、轻工、医疗等领域。较之于传统的反求技术，速手工样品或成品 翻制石膏模 手工测绘 仿削机 1:1 加工 手工图纸 仿制品 改进性产品 现代设计理论与方法 2 度大为提高。 现有的反求工程就是指根据先进的测量设备从实物模型测得的数据，构造出该物体 CAD 模型，继而将这些模型和设计表征用于产品的分析和制造。它可以方便快捷地提取难以用 CAD 设计的零件以及艺术模型的数据。它在产品快速设计与快速制造方面具有重要意义。 目前反求工程的工作流程如下： 图 1.2 目前几何形状反求工程的工作路线 1 .2 逆向工程工作步骤 反求技术是利用电子仪器去收集物体表面的原始数据，之后再使用软件，计算出采集数据的空间坐标，并...
