Reverse Engineering - ein Ansatz zur automatisierten Modellerzeugung im CAD

Das Reverse Engineering befasst sich mit der automatisierten Erzeugung von CAD-Modellen für existierende dreidimensionale Objekte. Mit dem Vorliegen eines CAD-Modells erschließen sich unterschiedliche Anwendungsbereiche wie die Erzeugung von Teilevarianten, die Durchführung von Stabilitätsberechnungen oder die Simulation von Fertigungsprozessen.

Der Reverse Engineering Prozess beginnt mit der Datengenerierung, bei der eine Menge von 3D-Punkten von der Oberfläche des Objektes abgetastet wird. Abhängig von der dabei eingesetzten Technik kann die Menge P aus parallelen Schnitten aufgebaut sein, eine gitterartige Struktur besitzen oder auch völlig unstrukturiert sein. Verfahren zur Rekonstruktion auf der Grundlage strukturloser Punktmengen besitzen die größte Bedeutung, da in der Praxis nur in speziellen Anwendungsfällen Strukturinformationen vorliegen.

Dieser Vortrag gibt eine allgemeine Einführung in die Problematik der Objektrekonstruktion aus unstrukturierten Punktmengen. Die Überführung der Punktmenge P in ein CAD-Modell vollzieht sich dabei in den Schritten der Datenstrukturierung, Ergänzung von Informationen, Segmentierung, Flächenanpassung und CAD-Modellerzeugung. Es werden insbesondere Methoden zur Datenstrukturierung und Segmentierung vertieft erörtert.