數(shù)控機(jī)床逆向建模工程師崗位考試試卷及答案一、填空題（每題1分，共10分）1.逆向工程的第一步通常是（數(shù)據(jù)采集）。答案：數(shù)據(jù)采集2.常用的三維測量設(shè)備有（三坐標(biāo)測量儀）。答案：三坐標(biāo)測量儀3.點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理中，去除噪聲點(diǎn)的操作叫（去噪）。答案：去噪4.CAD模型重建常用的軟件有（UG）。（寫一個(gè)即可）答案：UG5.逆向建模流程中，在點(diǎn)云處理后進(jìn)行的是（曲面擬合）。答案：曲面擬合6.測量精度是指測量結(jié)果與（被測量真值）之間的接近程度。答案：被測量真值7.（STL）格式是快速成型制造常用的文件格式。答案：STL8.逆向工程中，對實(shí)物進(jìn)行測量獲取的離散數(shù)據(jù)稱為（點(diǎn)云數(shù)據(jù)）。答案：點(diǎn)云數(shù)據(jù)9.曲面質(zhì)量評估中常用的方法有（斑馬線分析）。答案：斑馬線分析10.三維掃描儀按測量原理可分為接觸式和（非接觸式）。答案：非接觸式二、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種設(shè)備不屬于逆向工程數(shù)據(jù)采集設(shè)備（）A.三維激光掃描儀B.三坐標(biāo)測量儀C.數(shù)控機(jī)床D.工業(yè)相機(jī)答案：C2.點(diǎn)云數(shù)據(jù)的格式一般不包括（）A.ASCB.STLC.DATD.XLS答案：D3.逆向工程中，將點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為CAD模型的過程叫（）A.數(shù)據(jù)采集B.模型重建C.數(shù)據(jù)處理D.誤差分析答案：B4.以下軟件中，逆向建模功能最強(qiáng)的是（）A.AutoCADB.SolidWorksC.GeomagicD.ProE答案：C5.三維激光掃描儀測量的精度一般在（）A.毫米級B.厘米級C.分米級D.米級答案：A6.在逆向建模中，用于創(chuàng)建自由曲面的方法是（）A.拉伸B.旋轉(zhuǎn)C.放樣D.NURBS曲面擬合答案：D7.數(shù)據(jù)采集時(shí)，為提高測量精度，一般要進(jìn)行（）A.多次測量取平均值B.單次測量C.只測量關(guān)鍵部位D.隨意測量答案：A8.逆向工程中，對模型的顏色和材質(zhì)進(jìn)行處理的階段是（）A.數(shù)據(jù)采集B.模型重建C.后處理D.數(shù)據(jù)處理答案：C9.以下哪種不是點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的操作（）A.平滑B.濾波C.分割D.車削答案：D10.逆向工程的最終目標(biāo)是（）A.獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)B.建立CAD模型C.測量實(shí)物尺寸D.分析誤差答案：B三、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.逆向工程的應(yīng)用領(lǐng)域包括（）A.產(chǎn)品設(shè)計(jì)B.文物修復(fù)C.汽車制造D.模具制造答案：ABCD2.數(shù)據(jù)采集過程中可能產(chǎn)生的誤差來源有（）A.測量設(shè)備精度B.測量環(huán)境C.操作人員D.被測物體表面狀況答案：ABCD3.常用的點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理軟件有（）A.GeomagicWrapB.PolyWorksC.ImagewareD.CATIA答案：ABC4.CAD模型重建過程中，常用的特征創(chuàng)建方法有（）A.孔B.槽C.筋D.倒角答案：ABCD5.逆向工程中，提高模型精度的方法有（）A.增加測量點(diǎn)數(shù)B.優(yōu)化測量路徑C.采用高精度測量設(shè)備D.提高軟件計(jì)算精度答案：ABCD6.以下關(guān)于NURBS曲面說法正確的是（）A.可以精確表示二次曲線B.具有良好的形狀控制能力C.靈活性高D.是逆向建模中常用的曲面類型答案：ABCD7.測量環(huán)境對測量精度的影響因素包括（）A.溫度B.濕度C.振動(dòng)D.光線答案：ABC8.逆向工程流程包含（）A.數(shù)據(jù)采集B.數(shù)據(jù)處理C.模型重建D.模型檢測與修正答案：ABCD9.點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割方法有（）A.基于邊界的分割B.基于區(qū)域的分割C.基于特征的分割D.隨機(jī)分割答案：ABC10.逆向工程中對模型進(jìn)行檢測的內(nèi)容有（）A.尺寸精度B.形狀誤差C.表面質(zhì)量D.裝配干涉答案：ABCD四、判斷題（每題2分，共20分）1.逆向工程只能用于對已有產(chǎn)品的復(fù)制。（×）答案：錯(cuò)誤，逆向工程不僅可用于復(fù)制，還能用于產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)、改進(jìn)等。2.接觸式測量比非接觸式測量精度低。（×）答案：錯(cuò)誤，一般接觸式測量精度較高。3.點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理時(shí)，點(diǎn)數(shù)越少越好處理。（×）答案：錯(cuò)誤，點(diǎn)數(shù)過少會(huì)丟失信息，影響模型重建精度。4.所有的CAD軟件都有強(qiáng)大的逆向建模功能。（×）答案：錯(cuò)誤，部分CAD軟件逆向建模功能較弱。5.逆向工程中測量的實(shí)物必須是完整的。（×）答案：錯(cuò)誤，不完整實(shí)物也可通過逆向工程重建模型。6.曲面擬合的質(zhì)量直接影響CAD模型的質(zhì)量。（√）答案：正確7.數(shù)據(jù)采集時(shí)，不需要對測量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。（×）答案：錯(cuò)誤，需對測量設(shè)備校準(zhǔn)以保證測量精度。8.逆向建模完成后不需要進(jìn)行模型檢測。（×）答案：錯(cuò)誤，需進(jìn)行模型檢測以確保模型質(zhì)量。9.工業(yè)相機(jī)不能用于逆向工程的數(shù)據(jù)采集。（×）答案：錯(cuò)誤，工業(yè)相機(jī)可用于獲取圖像數(shù)據(jù)用于逆向工程。10.模型重建過程中不需要考慮零件的工藝性。（×）答案：錯(cuò)誤，需考慮工藝性，便于后續(xù)制造。五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述逆向工程的基本流程。答案：首先進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，使用如三維激光掃描儀、三坐標(biāo)測量儀等設(shè)備獲取實(shí)物的點(diǎn)云數(shù)據(jù)；接著開展數(shù)據(jù)處理，包括去噪、平滑、分割等操作，優(yōu)化點(diǎn)云數(shù)據(jù)；然后進(jìn)行模型重建，將處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為CAD模型；最后對模型進(jìn)行檢測與修正，檢查尺寸精度、形狀誤差等，對不符合要求的地方進(jìn)行改進(jìn)。2.點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的主要目的是什么？答案：點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理主要目的有幾個(gè)方面。一是去除噪聲點(diǎn)，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，因?yàn)椴杉臄?shù)據(jù)可能包含干擾信息。二是進(jìn)行數(shù)據(jù)平滑，使點(diǎn)云分布更均勻。三是通過分割將點(diǎn)云按照不同特征區(qū)域劃分，便于后續(xù)模型重建。四是精簡數(shù)據(jù)，在不損失關(guān)鍵信息的前提下減少數(shù)據(jù)量，提高處理效率，最終為創(chuàng)建高質(zhì)量的CAD模型提供良好基礎(chǔ)。3.列舉三種提高逆向建模精度的措施。答案：一是采用高精度的測量設(shè)備，高精度設(shè)備能獲取更準(zhǔn)確的原始數(shù)據(jù)，從源頭上保障建模精度。二是優(yōu)化測量方法和路徑，合理規(guī)劃測量方式可減少測量誤差積累。三是在數(shù)據(jù)處理和模型重建階段，選用合適的算法和軟件，利用先進(jìn)的算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行精確處理，借助功能強(qiáng)大的軟件創(chuàng)建精準(zhǔn)的模型，同時(shí)進(jìn)行多次校驗(yàn)和修正。4.簡述逆向工程在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的作用。答案：逆向工程在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中作用顯著。它能快速獲取現(xiàn)有產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)并重建模型，為設(shè)計(jì)師提供參考。通過分析已有產(chǎn)品模型，可發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)與不足，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新。利用逆向工程得到的模型還能結(jié)合新技術(shù)、新材料進(jìn)行再設(shè)計(jì)，拓展產(chǎn)品功能與性能。而且可以縮短設(shè)計(jì)周期，降低設(shè)計(jì)成本，使企業(yè)能更快推出創(chuàng)新產(chǎn)品，提高市場競爭力。六、討論題（每題5分，共10分）1.討論逆向工程與正向設(shè)計(jì)在產(chǎn)品開發(fā)中的結(jié)合應(yīng)用。答案：在產(chǎn)品開發(fā)中，逆向工程與正向設(shè)計(jì)結(jié)合能發(fā)揮巨大優(yōu)勢。逆向工程可獲取已有產(chǎn)品或?qū)嵨飻?shù)據(jù)，為正向設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)模型。比如對市場上優(yōu)秀競品進(jìn)行逆向掃描建模，分析其結(jié)構(gòu)與外形特點(diǎn)。正向設(shè)計(jì)則基于逆向獲取的模型，融入創(chuàng)新理念與新技術(shù)進(jìn)行再設(shè)計(jì)。例如在汽車設(shè)計(jì)中，先用逆向工程獲取現(xiàn)有車型數(shù)據(jù)，然后正向設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行外觀創(chuàng)新、優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)、提升性能等設(shè)計(jì)。兩者結(jié)合能減少設(shè)計(jì)盲目性，提高設(shè)計(jì)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，更快滿足市場需求。2.分析逆向建模過程中可能遇到的困難及解決方法。答案：逆向建模中可能遇到多種困難。數(shù)據(jù)采集方面，測量設(shè)備精度不足、被測物體表面復(fù)雜導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺失等問題。解決方法是