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面向RPM的点云数据直接分层处理技术及其软件实现  
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【作者】 陈伟卿;
【导师】 吴宏基; 孙玉文;
【学位授予单位】 大连理工大学;
【学科专业名称】 机械制造及其自动化
【学位年度】 2002
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 大连理工大学
【网络出版投稿时间】 2002-09-12
【关键词】 点云数据; 快速原型制造; 数据预处理; 直接分层; 轮廓提取; 双圆弧拟合; CLI格式;
【英文关键词】 point clouds; rapid prototyping manufacturing; the preprocess of data; directly slicing; contour extracting; biarc fitting; common layer interface format;
【中文摘要】 本文研究了反求工程与快速原型制造集成中的关键问题,即如何从点云数据生成层片轮廓数据。目前主要有两种方法:一是建立点云数据的CAD模型,并对该模型三角剖分为STL文件,从STL文件中生成切片数据;二是直接将点云数据离散成STL文件,以生成切片。但是这两大类方法都存在消耗时间长、人工交互多等缺陷。 为了克服上述方法的不足,提出了一种新的方法,即点云数据的直接分层技术,主要包括数据预处理、点云数据直接分层方法、轮廓追踪与拟合三方面内容。 本文首先阐述了点云数据的预处理方法,包括选择分层位向、建立拓扑关系、法向补偿及平滑处理等操作;其次研究了直接分层的两种方法,即平行平面序列分层法和自由曲线法平面序列分层法,二者的基本原理相同,都是根据最小距离点对的连线与分层面截交求得切片数据;最后介绍了轮廓数据的处理,包括体元轮廓的追踪和轮廓线的提取,以及用双圆弧对轮廓线进行拟合等。
【英文摘要】 This paper studies how to generate the slice data from point clouds, which is the critical problem in the integration of Reverse Engineering and Rapid Prototyping Manufacturing. At present, there are two ways available. In the first path, a CAD model is created first from point clouds then converted to a STL file. The STL file is then sliced to generate a series of layers for RP fabrication. The second path is to create the STL file directly from point clouds. However, there are drawb...

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