摘要：随着汽车产量的不断提高，我国在汽车生产中越来越重视制造技术。经过多年的生产探索，我们引进国外先进技术，结合自己的传统生产技术

摘要：随着汽车产量的不断提高，我国在汽车生产中越来越重视制造技术。经过多年的生产探索，引进国外先进技术，结合自身传统生产技术，我们对汽车制造有了新的认识。在汽车制造过程中，对于车身模型的制造，主要利用逆向工程技术将数据采集和数据整理有效结合，进行车身表面设计。为实现车身美感与品质的共同发展，需要在车身设计中更好地应用逆向工程技术。

关键词：车身；逆向工程;设计技术；应用实践

现代产品瞬息万变，市场需求不断变化。因此，在汽车制造中，采用逆向工程技术，不仅可以使车身更加美观，而且可以保证汽车的整体性能更加完善。车身前倾的设计已经不能适应现代制造的需要。传统的设计是先塑造车身设计，再做车模。这样的设计方案在实际制造过程中容易出错，缺乏准确的发现错误依据。因此，有必要采用一种新型的车身设计技术，应用逆向工程技术可以有效避免制造过程中的错误。

1 逆向工程的概念与车身设计特点

1.1逆向工程的概念

在汽车、航空等普通工业生产中，工程设计师的目标是能够利用高端技术生产出高质量的产品。这些产品的外观要美观，小零件的精细度高，内部结构也很复杂。普通的 CAD 软件很难达到这些要求。所以设计师必须使用特定的方法来表达它。在实际生产中，设计师将完成的设计模型或修改后的样品作为初步设计的原型，然后通过特定的方式将原型转换为CAD模型，可以为后续的工作带来很多便利。计算机。采用先进的计算机技术，可以快速生产原型模具，有效管理原型模具的生产数据，简化模具的管理。这种在真实模具中制作数据模型的方法，在现代发展的CAD系统中逐渐形成一种特殊的存在，在表现形式上具有一定的独立性。

1.2车身逆向工程设计特点

逆向工程是一种新型的车身设计方法。设计理念是利用计算机技术将车身模型转化为数据几何的表示。简单来说，就是将物理对象转化为三维数据模型。设计师通过修改数据来实现车身的改造，最终完成车身的整体设计。在车身重组设计中，逆向工程应用效果非常明显，与传统的正向设计相比，其特点尤为突出。其中，物理逆向、软件逆向和影响逆向这三个特性最好[2]]。

物理反演可以检测车身的整体和小部分，从而得到车身设计的数据，从而实现功能倒置和结构倒置，从而进行车身设计更平滑。软件逆向指的不是电脑软件，而是车身设计图、质量保证证书等软件。车身设计中的影响反向是基于视频和图片，不使用软件技术[3]。

2 关键技术在车身逆向工程设计中的应用

2.1数据采集技术

数据采集，又称模型数字化，主要是利用激光扫描仪进行3D测量，获取坐标数据信息。数据收集是逆向工程设计的前提。只有做好数据收集工作车内空气质量检测，才能为后续工作奠定基础。在对车身进行测量时，根据头部模型与被测车身的接触程度分为两种：一种是接触式测量。测量中使用的主要技术是三坐标测量机，用于测量人体模型。 ，其优点是测量精度高，缺点是测量数据的效率比较低[4]；另一种是非接触式测量，包括激光测量和结构光测量，其优缺点与接触式测量正好相反，测量效率高但精度低。测量车身时，首先要确定车身的坐标系。一般以汽车前桥中心为原点，以原点为标准，以右侧为纵轴，向上为纵轴。向后是水平轴。建立坐标系的目的是为了使人体的测量结果更加准确，加快测量速度，便于信息和数据的分析。

2.2人体测量数据处理技术

由于测量数据量大，数据处理可分为以下五个方面。

(1)测量数据重定位。逆向工程设计需要以大量数据为基础，工程设计者需要反复测量人体数据。建立人体坐标系不能准确在表示身体状况时，需要建立多个不同原点的坐标系，通过不同的坐标系进行测量，以保证数据信息的准确性，最后设计者对测量数据进行汇总总结一组准确的数据。

(2)噪声去除。噪声点是指在测量人体数据时会影响数据信息准确性的因素。噪声点的存在会直接影响人体表面结构的设计，导致模型的设计与真实物体不匹配，所以要注意去噪点，现在有很多先进的去噪技术，比如手动去噪点、均值滤波、高斯滤波等，常用方法。

(3)简化测量数据。由于逆向工程的设计需要基于大量数据，所以需要不断地测量车身的数据，但是重复测量数据会导致信息重复，从而导致车身表面设计质量下降，此时工程设计人员需要对数据进行汇总，丢弃没有实际意义的数据，保留有用的信息数据。可以采用随机抽样、等约归约等方法。

(4)数据插值。将周围信息完全插值到坐标位置的方式是数据插值。这种方法可以让车模在测量数据时获得最多的信息，逆向工程最常用使用的插值法是物理填充法。

(5)对实测数据进行分割。在数据分割过程中，需要进行实际论证和仔细计算，整合同类型数据，为下一步的曲面构建提供数据依据. 对曲面模型的数据进行划分时车内空气质量检测，可以采用各种方法对数据的各个部分进行组合。

2.3体模型测量技术

第一步是确定body Mark点。体Mark点的本质是用于拼接和测量点云的定位点。一般在贴体Mark点时，常用的方法是结构光法。使用摄影方法的关键是拼接技术，它使用特定的显像剂。实际操作时，将显影液均匀喷洒在汽车表面，然后将Mark点贴在车身上。根据 3D 扫描结果确定粘点的范围。车身上应有4个标记点。这4点不宜过于集中。目的是保证点云片拼接时减少拼接的误差。由于粘贴点直接影响到车身的测量结果，所以粘贴时尽量保证标记点准确，以减少后续测量工作的时间，提高工作效率。