項(xiàng)目四：鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)與3D打印逆向設(shè)計(jì)與3D打印技術(shù)項(xiàng)目任務(wù)目標(biāo)項(xiàng)目引言項(xiàng)目答辯方式123CONTENTS目錄

1.項(xiàng)目引言在現(xiàn)今信息化與智能化時(shí)代，電子產(chǎn)品市場(chǎng)蓬勃發(fā)展。逆向設(shè)計(jì)技術(shù)能精確捕捉電子產(chǎn)品的形貌數(shù)據(jù)，為其創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)支撐；3D打印技術(shù)則可高效制造產(chǎn)品原型，顯著加速了產(chǎn)品的迭代步伐。兩者的結(jié)合，有效推動(dòng)著消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。2.項(xiàng)目任務(wù)目標(biāo)掌握基于三維掃描儀的數(shù)據(jù)采集操作任務(wù)目標(biāo)1掌握點(diǎn)云數(shù)據(jù)的基本處理技能任務(wù)目標(biāo)2熟悉曲面模型逆向重構(gòu)的基本操作方法任務(wù)目標(biāo)3掌握模型切片及LCD3D打印機(jī)操作任務(wù)目標(biāo)4熟悉LCD打印件光固化及其后處理操作方法任務(wù)目標(biāo)53.項(xiàng)目答辯方式根據(jù)小組項(xiàng)目完成情況與教學(xué)進(jìn)度抽取3-9組根據(jù)考評(píng)表進(jìn)行項(xiàng)目答辯,答辯內(nèi)容應(yīng)包含團(tuán)隊(duì)介紹、項(xiàng)目軟件操作、項(xiàng)目硬件操作、項(xiàng)目后期制作、其它知識(shí)要點(diǎn)學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)風(fēng)貌展示、團(tuán)隊(duì)總結(jié)體會(huì)。-謝謝聆聽ENDTHANKS4.1

鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目四1234CONTENTS目錄鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容課后作業(yè)項(xiàng)目答辯方式1.任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容掌握簡單曲面體模型的外形數(shù)據(jù)采集方法學(xué)習(xí)目標(biāo)鼠標(biāo)的掃描前處理學(xué)習(xí)內(nèi)容鼠標(biāo)的外形數(shù)據(jù)采集學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握模型的掃描前處理方法學(xué)習(xí)目標(biāo)2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集

鼠標(biāo)作為計(jì)算機(jī)不可或缺的外設(shè)，其外形設(shè)計(jì)直接關(guān)系到用戶體驗(yàn)的優(yōu)劣。借助三維掃描儀，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集，從而為鼠標(biāo)產(chǎn)品的逆向重構(gòu)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及制造流程提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。本項(xiàng)目所采用的鼠標(biāo)模型如圖1.4-1所示。掃描前處理1.模型表面噴粉噴粉不僅能夠提升模型表面的反光性，使掃描設(shè)備更精準(zhǔn)地捕捉其細(xì)節(jié)特征，還能有效填補(bǔ)模型表面的微小凹凸，從而提高掃描數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。對(duì)于一般鼠標(biāo)模型，噴粉前后的效果對(duì)比顯著，如圖1.4.1-1和圖1.4.1-2所示。但考慮到本項(xiàng)目所選鼠標(biāo)為純白色，其表面反光性已足夠理想，因此無需進(jìn)行噴粉處理，同樣能夠達(dá)到優(yōu)質(zhì)的掃描效果。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集掃描前處理2.粘貼標(biāo)志點(diǎn)標(biāo)志點(diǎn)的主要作用在于為掃描設(shè)備提供明確的參考點(diǎn)，進(jìn)而確保數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)定位與無縫拼接。鑒于本項(xiàng)目的模型特征鮮明且輪廓清晰，無需額外粘貼標(biāo)志點(diǎn)，即可高效實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的三維掃描。3.制定掃描策略由于本項(xiàng)目掃描的模型體積較小，為提升數(shù)據(jù)采集的便捷性與準(zhǔn)確性，并充分利用掃描儀輔助工具的配置優(yōu)勢(shì)，推薦使用轉(zhuǎn)盤工具輔助完成模型的三維掃描工作。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集采集數(shù)據(jù)1.新建工程

選擇光線充足、無雜物干擾的環(huán)境進(jìn)行硬件平臺(tái)搭建。完成設(shè)備之間的連接后，啟動(dòng)RevoScan軟件，創(chuàng)建新的工程文件。2.調(diào)整掃描位置

首先設(shè)置深度相機(jī)和RGB相機(jī)曝光均為【Auto】模式、【掃描精度】設(shè)置為【高精度】、【拼接模式】設(shè)置為【特征拼接】。接著將鼠標(biāo)放置在掃描儀的掃描區(qū)域內(nèi)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，密切觀察模型在旋轉(zhuǎn)過程中的掃描情況，確保鼠標(biāo)掃描穩(wěn)定及無數(shù)據(jù)失真。3.正面數(shù)據(jù)采集

點(diǎn)擊【開始】按鈕啟動(dòng)掃描，采集模型正面數(shù)據(jù)如圖1.4.2-1所示。待模型近一圈旋轉(zhuǎn)后，暫停并檢查數(shù)據(jù)完整性。數(shù)據(jù)完整則結(jié)束掃描，缺失則繼續(xù)或重掃。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集采集數(shù)據(jù)4.反面數(shù)據(jù)采集

將模型翻面并調(diào)整到位，點(diǎn)擊【新建】按鈕創(chuàng)建新工程。按照先前的類似步驟，完成模型反面數(shù)據(jù)采集，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集采集數(shù)據(jù)5.數(shù)據(jù)預(yù)處理

分別選擇正面、背面掃描模型，使用【點(diǎn)云融合】命令對(duì)其進(jìn)行點(diǎn)云的融合處理。若數(shù)據(jù)存在較多雜質(zhì)點(diǎn)云，則可用【孤立項(xiàng)】命令進(jìn)行去噪處理以提高數(shù)據(jù)的潔凈度，為接下來的模型合并提供便利，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集采集數(shù)據(jù)6.模型合并

點(diǎn)擊【模型合并】按鈕，選擇正面掃描模型與背面掃描模型，合并方式選擇為【特征合并】。點(diǎn)擊【預(yù)覽對(duì)齊】可對(duì)合并生成的模型進(jìn)行預(yù)覽，如圖所示，若合并模型滿足要求則可點(diǎn)擊【生成模型】，反之需進(jìn)行重新掃描。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集采集數(shù)據(jù)7.保存數(shù)據(jù)

合并生成的模型如圖所示，選擇該工程并導(dǎo)出其對(duì)應(yīng)的全部模型數(shù)據(jù)，以備后續(xù)的數(shù)據(jù)處理使用。2.鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)采集3.項(xiàng)目答辯方式根據(jù)小組項(xiàng)目完成情況與教學(xué)進(jìn)度抽取3-9組根據(jù)考評(píng)表進(jìn)行項(xiàng)目答辯,答辯內(nèi)容應(yīng)包含團(tuán)隊(duì)介紹、項(xiàng)目軟件操作、項(xiàng)目硬件操作、項(xiàng)目后期制作、其它知識(shí)要點(diǎn)學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)風(fēng)貌展示、團(tuán)隊(duì)總結(jié)體會(huì)。4.課后作業(yè)老師可根據(jù)授課目標(biāo)進(jìn)行總結(jié)!在進(jìn)行鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)三維掃描采集時(shí)，如何確保掃描的精度和準(zhǔn)確性？任務(wù)1三維掃描采集的鼠標(biāo)外形數(shù)據(jù)有哪些應(yīng)用場(chǎng)景？如何將這些數(shù)據(jù)應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品或設(shè)計(jì)中？任務(wù)2-謝謝聆聽ENDTHANKS4.2鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理項(xiàng)目四1234CONTENTS目錄鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容課后作業(yè)項(xiàng)目答辯方式1.任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握簡單曲面模型的點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理方法學(xué)習(xí)目標(biāo)2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理點(diǎn)處理1.導(dǎo)入掃描數(shù)據(jù)

首先，通過【文件】菜單選擇先前保存的掃描數(shù)據(jù)文件并打開，在彈出的【文件選項(xiàng)】對(duì)話框中將采樣【比率】設(shè)為【100%】，如圖所示。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理點(diǎn)處理2.刪除體外孤點(diǎn)

選擇【修補(bǔ)】功能區(qū)【選擇】中的【體外孤點(diǎn)】命令，設(shè)置對(duì)話框中【敏感度】為【100】，此時(shí)模型中的體外孤點(diǎn)將高亮顯示，如圖所示。接著，點(diǎn)擊【確定】并使用【修補(bǔ)】功能區(qū)中的【刪除】對(duì)其進(jìn)行剔除。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理點(diǎn)處理3.刪除非連接項(xiàng)

選擇【點(diǎn)】菜單【修補(bǔ)】功能區(qū)【選擇】中的【非連接項(xiàng)】命令，對(duì)非連接項(xiàng)進(jìn)行選擇，并使用【修補(bǔ)】功能區(qū)中的【刪除】對(duì)其進(jìn)行剔除。4.減少噪音

點(diǎn)擊【修補(bǔ)】功能區(qū)【減少噪音】命令，在對(duì)話框中選擇【自由曲面形狀】為處理基礎(chǔ)，其余參數(shù)參照如圖所示設(shè)置，最后點(diǎn)擊【確定】或【應(yīng)用】按鈕進(jìn)行降噪處理。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理點(diǎn)處理5.數(shù)據(jù)封裝

點(diǎn)擊【封裝】命令，相關(guān)參數(shù)設(shè)置如圖所示，點(diǎn)擊【確定】執(zhí)行封裝操作。封裝完成后，軟件系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將【點(diǎn)】菜單切換為【多邊形】菜單。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理多邊形處理1.刪除釘狀物

選擇【多邊形】菜單【平滑】功能區(qū)的【刪除釘狀物】命令，平滑級(jí)別設(shè)置為適中，點(diǎn)擊【應(yīng)用】完成操作。2.填充孔

填充孔有【填充單個(gè)孔】和【全部填充】兩種方式，前者適用于孔洞較少情形，可對(duì)各個(gè)孔洞進(jìn)行不同方法的填充，如【曲率】、【切線】、【平面】等方式；而后者為相同填充方法下的所有孔一次性填充。鑒于本項(xiàng)目模型孔洞較多，故此處采用【全部填充】方式進(jìn)行孔填充，如圖所示。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理多邊形處理3.減少噪音

選擇【平滑】功能區(qū)的減少噪音圖標(biāo)，參數(shù)選擇如圖2.4.2-2所示，設(shè)置完成后點(diǎn)擊【應(yīng)用】。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理多邊形處理4.網(wǎng)格診斷與修復(fù)

選擇【修補(bǔ)】功能區(qū)的【網(wǎng)格醫(yī)生】命令，此處保持軟件默認(rèn)的修復(fù)選項(xiàng)和參數(shù)設(shè)置（也可自行調(diào)整），如圖所示，最后點(diǎn)擊【應(yīng)用】進(jìn)行網(wǎng)格修復(fù)。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理多邊形處理5.松弛多邊形

鑒于鼠標(biāo)模型含有較多曲面特征，則有必要進(jìn)行松弛處理以提高其曲面平滑度。選擇【平滑】功能區(qū)的【松弛】命令，參照如左圖所示設(shè)置松弛參數(shù)，點(diǎn)擊【應(yīng)用】進(jìn)行松弛處理。操作完成后所得鼠標(biāo)模型如右圖所示。2.鼠標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理多邊形處理6.保存數(shù)據(jù)保存模型數(shù)據(jù)為【.stl】文件，用以后續(xù)逆向建模。3.項(xiàng)目答辯方式根據(jù)小組項(xiàng)目完成情況與教學(xué)進(jìn)度抽取3-9組根據(jù)考評(píng)表進(jìn)行項(xiàng)目答辯,答辯內(nèi)容應(yīng)包含團(tuán)隊(duì)介紹、項(xiàng)目軟件操作、項(xiàng)目硬件操作、項(xiàng)目后期制作、其它知識(shí)要點(diǎn)學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)風(fēng)貌展示、團(tuán)隊(duì)總結(jié)體會(huì)。4.課后作業(yè)老師可根據(jù)授課目標(biāo)進(jìn)行總結(jié)!對(duì)于曲面特征模型，如何在數(shù)據(jù)處理階段保證和提高其數(shù)據(jù)精度？任務(wù)1-謝謝聆聽ENDTHANKS4.3鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)項(xiàng)目四1234CONTENTS目錄鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容課后作業(yè)項(xiàng)目答辯方式1.任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容鼠標(biāo)外形的逆向設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握GeomagicDesignX軟件的基本操作學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉曲面特征的一般重構(gòu)方法學(xué)習(xí)目標(biāo)2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入模型

啟動(dòng)GeomagicDesignX軟件，通過【文件】菜單或工具欄的導(dǎo)入圖標(biāo)選擇【導(dǎo)入】功能。在文件瀏覽器中找到鼠標(biāo)【.stl】文件并選中，點(diǎn)擊【打開】或【導(dǎo)入】完成操作，模型導(dǎo)入后如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)2.建立參考平面

為繪制草圖，需建立參考平面。在【模型】菜單的【參考幾何圖形】功能區(qū)中選擇【平面】命令，采用【選擇多個(gè)點(diǎn)】方法，追加如圖所示平面。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)3.繪制草圖

為進(jìn)行模型對(duì)齊，需繪制草圖。首先，通過【草圖】菜單選擇【面片草圖】命令，設(shè)置基準(zhǔn)平面為上步所建平面，并參照左圖調(diào)整參數(shù)。然后，使用【繪制】功能區(qū)的【圓】和【直線】工具，繪制如右圖所示的草圖。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)4.模型坐標(biāo)系對(duì)齊

點(diǎn)擊【對(duì)齊】菜單中的【手動(dòng)對(duì)齊】命令，選擇對(duì)齊對(duì)象后，按【下一階段】按鈕，并采用【X-Y-Z】方式（也可使用【3-2-1】方式）設(shè)置對(duì)齊參數(shù)，如左圖所示。對(duì)齊完成后，刪除特征樹中的【平面1】和【草圖1（面片）】以簡化模型界面，便于后續(xù)建模，如右圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)5.領(lǐng)域分割

點(diǎn)擊【領(lǐng)域】菜單【線段】功能區(qū)中的【自動(dòng)分割】命令，在彈出的【自動(dòng)分割】對(duì)話框中，根據(jù)模型的復(fù)雜程度，輸入適當(dāng)?shù)摹久舾卸取俊ＤＰ偷膹?fù)雜度越高，設(shè)置的【敏感度】也應(yīng)越高，以便更好地分割出模型的細(xì)節(jié)。根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的雜點(diǎn)水平調(diào)整【面片粗糙度】，點(diǎn)擊【估算】按鈕可以顯示一個(gè)合適的粗糙度值。點(diǎn)擊【確定】按鈕完成自動(dòng)分割操作，此時(shí)需觀察領(lǐng)域是否劃分規(guī)則，若不規(guī)則，則可編輯相關(guān)參數(shù)后重新劃分領(lǐng)域，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)6.面片擬合

選擇模型領(lǐng)域劃分后的上表面領(lǐng)域，點(diǎn)擊【模型】菜單【向?qū)А抗δ軈^(qū)中的【面片擬合】，在彈出的【面片擬合】對(duì)話框中參照如圖①所示設(shè)置面片擬合的參數(shù)。點(diǎn)擊【下一階段】圖標(biāo)按鈕，彈出如圖②所示網(wǎng)格線，可對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格調(diào)整以優(yōu)化面片擬合效果，最后點(diǎn)擊【OK】圖標(biāo)按鈕完成面片擬合，如圖③所示。1232.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)7.模型外輪廓提取與草圖繪制

點(diǎn)擊【草圖】菜單中的【面片草圖】命令，在彈出的【面片草圖的設(shè)置】對(duì)話框中，各項(xiàng)參數(shù)參照如圖所示進(jìn)行設(shè)置以提取出模型外輪廓。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)

基于提取的模型外輪廓線，使用【繪制】功能區(qū)的繪圖工具完成如圖所示草圖。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)8.草圖曲面拉伸

使用【模型】菜單【創(chuàng)建曲面】功能區(qū)中的【拉伸】功能，進(jìn)行如圖所示的草圖曲面拉伸，拉伸效果為貫穿鼠標(biāo)上表面的擬合曲面即可。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)9.剪切曲面

使用【編輯】功能區(qū)中的【剪切曲面】功能，參照如左圖所示選擇剪切工具、對(duì)象及結(jié)果。隱藏拉伸曲面后的剪切效果如右圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)10.曲面體偏差分析

點(diǎn)擊軟件界面右側(cè)的【精度分析面板的顯示/隱藏】菜單，在彈出的對(duì)話框中選擇【面片偏差】選項(xiàng)，即可得到以云圖形式顯示的偏差結(jié)果，如圖所示。若體偏差較為顯著，可通過調(diào)節(jié)曲面擬合參數(shù)來進(jìn)行優(yōu)化改善。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)11.3D面片草圖繪制

繪制3D草圖，用于后續(xù)鼠標(biāo)側(cè)面的曲面重構(gòu)。點(diǎn)擊【3D草圖】菜單【設(shè)置】功能區(qū)中的【3D面片草圖】進(jìn)入3D草圖繪制，首先使用【繪制】功能區(qū)中的【轉(zhuǎn)換實(shí)體】對(duì)鼠標(biāo)上表面剪切曲面的全部邊線進(jìn)行轉(zhuǎn)換，如圖①所示；接著使用【斷面】命令參照如圖②所示繪制一條斷面線；最后使用【樣條曲線】命令繪制模型側(cè)面上的多條首位封閉輪廓曲線，如圖③所示。需注意的是，所繪輪廓曲線數(shù)量不宜過少，且需保持分布較均勻，輪廓曲率過渡較大處可適當(dāng)多添加一些曲線。1232.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)12.放樣曲面

通過放樣操作生成鼠標(biāo)模型的側(cè)面曲面。點(diǎn)擊【模型】菜單【創(chuàng)建曲面】功能區(qū)中的【放樣】命令，在彈出的【放樣】對(duì)話框中，【輪廓】依次選取為如圖所示的樣條曲線，并將【切面的合并】和【閉合放樣】進(jìn)行勾選，最后點(diǎn)擊【OK】圖標(biāo)按鈕完成放樣。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)13.延長曲面

點(diǎn)擊【編輯】功能區(qū)中的【延長曲面】命令，分別對(duì)模型上表面曲面及側(cè)面曲面進(jìn)行延長，延長距離可自定，滿足各曲面間相交即可。如左圖和右圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)14.剪切與縫合曲面

首先對(duì)上一步操作中的兩曲面進(jìn)行剪切以去掉多余邊緣曲面，剪切方法與前面相關(guān)操作類似，此處不再贅述。接著點(diǎn)擊【編輯】功能區(qū)中的【縫合】命令進(jìn)行兩曲面間的縫合，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)15.繪制草圖

點(diǎn)擊【草圖】菜單【設(shè)置】功能區(qū)中的【草圖】，繪制如圖所示的一條與坐標(biāo)系軸線重合的直線。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)16.拉伸曲面點(diǎn)擊【創(chuàng)建曲面】功能區(qū)中的【拉伸】命令，對(duì)上一步操作所繪草圖進(jìn)行拉伸，在彈出的【拉伸】對(duì)話框中，對(duì)【反方向】進(jìn)行勾選，兩方向的拉伸距離超過該拉伸平面上的鼠標(biāo)模型輪廓即可，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)17.剪切曲面

對(duì)鼠標(biāo)的多余邊緣曲面進(jìn)行剪切，具體剪切方法可參照前面相關(guān)操作，此處不再贅述。完成后如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)18.縫合曲面

點(diǎn)擊【編輯】功能區(qū)中的【縫合】命令，將鼠標(biāo)曲面進(jìn)行縫合。對(duì)于縫合后形成的封閉模型，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將其轉(zhuǎn)化為實(shí)體模型，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)19.繪制模型的細(xì)節(jié)特征草圖

使用【面片草圖】繪制方法，繪制如圖所示封閉草圖。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)20.切割拉伸

點(diǎn)擊【模型】菜單【創(chuàng)建實(shí)體】功能區(qū)中的【拉伸】命令，在彈出的【拉伸】對(duì)話框中勾選上【反方向】和【切割】，兩側(cè)拉伸方向均為0.5mm，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)21.插入領(lǐng)域使用工具欄中的【畫筆選擇模式】工具，涂選如圖所示區(qū)域，點(diǎn)擊【領(lǐng)域】菜單【編輯】功能區(qū)中的【插入】命令進(jìn)行領(lǐng)域添加。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)22.面片擬合點(diǎn)擊【模型】菜單【向?qū)А抗δ軈^(qū)中的【面片擬合】命令，對(duì)上一步操作所得領(lǐng)域進(jìn)行曲面擬合，生成的擬合曲面如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)23.繪制細(xì)節(jié)特征草圖

使用【草圖】方法，選擇模型坐標(biāo)系底平面繪制如圖所示草圖。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)24.拉伸曲面點(diǎn)擊【創(chuàng)建曲面】功能區(qū)中的【拉伸】命令，對(duì)上一步操作所繪草圖進(jìn)行拉伸，拉伸距離超過鼠標(biāo)滾輪處的擬合曲面即可，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)25.剪切曲面

對(duì)鼠標(biāo)滾輪處的擬合曲面及拉伸曲面進(jìn)行相互剪切，保留與滾輪處沉槽相對(duì)于的曲面即可。26.賦厚曲面

點(diǎn)擊【模型】菜單【編輯】功能區(qū)中的【賦厚曲面】命令，對(duì)上一步剪切操作所得曲面進(jìn)行賦厚，在彈出的【賦厚曲面】對(duì)話框中，【厚度】輸入為0.5mm，并勾選上【切割】，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)27.鼠標(biāo)滾輪草圖繪制

使用【面片草圖】方法，參照如圖所示繪制鼠標(biāo)滾輪草圖。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)28.鼠標(biāo)滾輪草圖拉伸

點(diǎn)擊【模型】菜單【創(chuàng)建實(shí)體】功能區(qū)中的【拉伸】命令，對(duì)上一步所繪草圖進(jìn)行兩側(cè)對(duì)稱拉伸，在彈出的【拉伸】對(duì)話框中勾選上【反方向】和【合并】，兩側(cè)拉伸距離均為3mm，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)29.構(gòu)建鼠標(biāo)腳墊特征

首先使用【面片草圖】方法，繪制鼠標(biāo)模型的單側(cè)腳墊特征草圖。接著對(duì)其進(jìn)行實(shí)體拉伸，拉伸距離為0.5mm，如圖所示。值得注意的是，此處無需勾選【拉伸】對(duì)話框中的【合并】。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)30.實(shí)體鏡像點(diǎn)擊【模型】菜單【陣列】功能區(qū)中的【鏡像】命令，對(duì)上一步操作所得實(shí)體進(jìn)行特征鏡像。在彈出的【鏡像】對(duì)話框中，【體】選擇為鼠標(biāo)單側(cè)的兩腳墊實(shí)體，【對(duì)稱平面】選擇為如圖所示平面。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)31.構(gòu)造其余細(xì)節(jié)特征

使用【面片草圖】方法，繪制鼠標(biāo)模型底平面上的沉槽特征草圖。接著對(duì)其進(jìn)行實(shí)體拉伸，此處拉伸【方法】選擇為【到領(lǐng)域】，如圖3.4-39所示。至此，得到的鼠標(biāo)實(shí)體模型如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)32.倒角

點(diǎn)擊【模型】菜單【編輯】功能區(qū)中的【倒角】或【圓角】命令，對(duì)鼠標(biāo)模型的相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行倒角，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)33.體偏差分析

對(duì)模型進(jìn)行體偏差分析，如圖所示。若某處特征的體偏差較為顯著，可通過編輯該特征的相應(yīng)參數(shù)來進(jìn)行優(yōu)化改善。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)34.模型實(shí)體合并

在前面操作中，由于需要進(jìn)行特征鏡像操作，故部分實(shí)體子模型并未與鼠標(biāo)主體模型進(jìn)行合并，此處需對(duì)其進(jìn)行布爾合并以便于導(dǎo)出完整的鼠標(biāo)實(shí)體模型。點(diǎn)擊【模型】菜單【編輯】功能區(qū)中的【布爾運(yùn)算】命令，在彈出的【布爾運(yùn)算】對(duì)話框中，【操作方法】選擇為【合并】，【工具要素】選擇為模型樹中的所有實(shí)體，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形逆向設(shè)計(jì)35.導(dǎo)出實(shí)體模型

將逆向重構(gòu)所得鼠標(biāo)實(shí)體模型進(jìn)行導(dǎo)出，為后續(xù)的模型3D打印制造提供數(shù)據(jù)支持。在模型樹上選擇【實(shí)體】并右擊，在彈出的如圖所示對(duì)話框中選擇【輸出】，將模型保存為【.stp】文件至相應(yīng)文件夾即可。

至此，完成鼠標(biāo)模型的逆向重構(gòu)，所得實(shí)體模型可用于直接制造、創(chuàng)新設(shè)計(jì)或功能優(yōu)化等。3.項(xiàng)目答辯方式根據(jù)小組項(xiàng)目完成情況與教學(xué)進(jìn)度抽取3-9組根據(jù)考評(píng)表進(jìn)行項(xiàng)目答辯,答辯內(nèi)容應(yīng)包含團(tuán)隊(duì)介紹、項(xiàng)目軟件操作、項(xiàng)目硬件操作、項(xiàng)目后期制作、其它知識(shí)要點(diǎn)學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)風(fēng)貌展示、團(tuán)隊(duì)總結(jié)體會(huì)。4.課后作業(yè)老師可根據(jù)授課目標(biāo)進(jìn)行總結(jié)!請(qǐng)描述鼠標(biāo)模型由點(diǎn)云數(shù)據(jù)到CAD模型的關(guān)鍵操作流程任務(wù)1

在鼠標(biāo)模型逆向重構(gòu)過程中，還有哪些建模方法或建模思路？任務(wù)2-謝謝聆聽ENDTHANKS4.4鼠標(biāo)外形3D打印與后處理項(xiàng)目四1234CONTENTS目錄鼠標(biāo)外形3D打印與后處理任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容課后作業(yè)項(xiàng)目答辯方式1.任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容鼠標(biāo)模型的切片學(xué)習(xí)內(nèi)容熟悉CHITUBOX切片軟件的基本使用方法學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握LCD打印機(jī)的基本打印操作學(xué)習(xí)目標(biāo)鼠標(biāo)模型的3D打印及其后處理學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握LCD打印件的后處理方法學(xué)習(xí)目標(biāo)2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片CHITUBOX是一款專業(yè)的3D打印切片軟件，它集成了先進(jìn)的切片算法和豐富的打印設(shè)置選項(xiàng)，能夠?yàn)橛脩籼峁└咝?、精?zhǔn)的切片服務(wù)。CHITUBOX支持多種3D模型格式導(dǎo)入，用戶可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行模型修復(fù)、縮放、旋轉(zhuǎn)等操作。在切片過程中，用戶可以根據(jù)不同的打印機(jī)型號(hào)和材料類型，靈活調(diào)整打印參數(shù)，以獲得最佳的打印效果。此外，該軟件還提供了豐富的支撐結(jié)構(gòu)和填充方式選擇，能夠滿足用戶多樣化的打印需求。在本任務(wù)中，將使用該軟件完成鼠標(biāo)模型的切片。1.轉(zhuǎn)換模型文件格式

使用UG、Solidworks等三維建模軟件打開上一任務(wù)所得【.stp】模型，并將其導(dǎo)出為切片軟件可識(shí)別的【.stl】格式文件。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片2.導(dǎo)入模型文件至切片軟件

打開CHITUBOX軟件，點(diǎn)擊界面右上角“打開文件”按鈕，系統(tǒng)彈出“打開文件”對(duì)話框，選擇保存的【.stl】鼠標(biāo)模型文件并點(diǎn)擊“打開”按鈕以載入模型，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片3.調(diào)整模型擺放位置

使用軟件界面左側(cè)工具對(duì)模型進(jìn)行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等操作，調(diào)整模型至合適位置，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片4.實(shí)體模型鏤空

點(diǎn)擊界面上方工具欄中的【鏤空】圖標(biāo)，對(duì)鼠標(biāo)模型進(jìn)行鏤空處理。其中，【壁厚】設(shè)置為2mm，【精度】設(shè)置為30%，并勾選上【內(nèi)】，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片5.模型挖洞

對(duì)于封閉殼體模型，挖洞有助于釋放打印過程中的內(nèi)部應(yīng)力、促進(jìn)樹脂排出和固化，以及方便后期處理和支撐結(jié)構(gòu)的去除。點(diǎn)擊界面上方工具欄中的【挖洞】圖標(biāo)，【形狀】選擇為【圓形】，【尺寸】輸入為10mm，【深度】輸入為8mm，【垂直于】選擇為【模型】，并勾選上【保留洞】，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片6.設(shè)置切片參數(shù)

點(diǎn)擊【切片設(shè)置】按鈕，彈出【切片設(shè)置】對(duì)話框，對(duì)其參數(shù)進(jìn)行如圖所示設(shè)置，其余參數(shù)保持默認(rèn)不變。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片7.生成支撐

首先設(shè)置支撐參數(shù)。其中，【Z抬升高度（毫米）】設(shè)置為5，【支撐設(shè)置】勾選為【中】，【頂部】的【接觸形狀】選擇為【球】，【底部】的【模型接觸形狀】也選擇為【球】，其余參數(shù)默認(rèn)不變。設(shè)置完成后，點(diǎn)擊【+所有】即可生成支撐，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片8.手動(dòng)添加支撐

點(diǎn)擊【添加支撐】圖標(biāo)按鈕對(duì)鼠標(biāo)添加更多支撐以提高打印過程中的穩(wěn)定性，避免打印過程模型脫落，如圖所示。2.鼠標(biāo)外形3D打印與后處理鼠標(biāo)模型切片9.切片并導(dǎo)出數(shù)據(jù)文件

點(diǎn)擊【切片】開始切片，切片完成后，窗口右側(cè)彈出切片預(yù)覽窗口。拖動(dòng)右側(cè)滑塊可預(yù)覽切片輪廓圖。點(diǎn)擊【保存】選擇合適位置保存切片文件，格式選擇【.