反求设计

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反求设计(Inverse Design / Reversion Design)

　　反求设计是以先进的产品或技术为对象，通过深人分析，掌握其关键技术，在消化、吸收的基础上，仿型或开发出同类型创新产品的设计。

　　反求设计中要紧紧抓住两件事，一是在剖析原产品或技术中的“求”，二是在“再设计”中的“改”或“创”。通过反求，进行工程设计，起点高，更容易得到创新的产品。

　　反求设计分为反求和再设计两个阶段。反求阶段主要是通过对原有产品或技术的剖析，吸取关键技术，达到为我所用;查证原有产品或技术存在矛盾及问题，为改进或创新设计明确方向。再设计阶段也称二次设计阶段，主要是仿型或开发出同类型的创新产品。

　　反求设计过程见【图1】。

　　在反求设计中应用计算机辅助技术，可以大大减少人工劳动，有效缩短设计、制造周期。尤其是将自动测量、重构CAD模型、自动成型、数控加工结合起来，用于三维实体造型的设计与反求，更是能够体现现代设计、加工技术的优越性。

　　1、三维实体的数据测取与处理

　　为反求三维实体的物理模型，经常采用的仪器设备是三坐标测量仪、坐标扫描仪、激光扫描仪或3D数字仪等。通过测取实物表面的形状、尺寸数据，将实体的物理模型转化为数字数据，再将这些数据交由数字处理系统，利用计算机辅助技术，通过对数据的编辑、处理、修补，就能方便地在计算机中建立三维实体的CAD几何模型，并允许对所获得的CAD几何模型进行适当的修改。

　　2、三维实体的再造

　　计算机辅助技术允许利用已获得的三维实体CAD几何模型，通过对数据进行刀具轨迹编辑，自动生成NC轨迹，交由NC机床进行数控机械加工。若生成的是STL文件，则可将信号输人快速自动成型机，进行原型制造。

　　事实上，在计算机、三坐标测量仪、数控加工及成型设备之间建立起网络连接，数据与信号的传输更是快捷、迅速。

• 侯维芝,祁翠琴.反求设计与技术创新.机电一体化,2004年3期