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Reverse Engineering: aspetti teorici ed applicazioni

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Indice della tesi: Reverse Engineering: aspetti teorici ed applicazioni, Pagina 1
I
INDICE 
 
 
 
INTRODUZIONE                                                                                       1 
 
CAPITOLO 1 - IL RUOLO DELLA REVERSE ENGINEERING  
NEL PROCESSO PRODUTTIVO_____                                                  7 
 
1.1. CENNI STORICI SULLO SVILUPPO  
       IN AMBITO INDUSTRIALE_______________ ____                   ___8 
 
1.2 . IMPIEGO DELLE TECNICHE DI RE  
       NELLA FASE DI MODELLAZIONE___________________         _ 13
 
1.3. INTEGRAZIONE TRA RE E AMBIENTE CAD_______________ 16 
 
1.4. IMPIEGO DELLE TECNICHE DI RE  
       NELLA FASE DI ISPEZIONE______________________________18 
 
1.5. RE E PROTOTIPAZIONE RAPIDA_________________________ 21 
 
1.6. IMPEGO DELLE TECNICHE DI RE NELLA FASE 
       DI RIDISEGNO DEL PRODOTTO__________________________24 
 
1.7.CONSIDERAZIONI SULL’ANALISI COSTI/BENEFICI_______ _26 
 
1.8. LIMITAZIONI DEL PROCESSO DI INGEGNERIA INVERSA___28 
 
 
CAPITOLO 2 - SISTEMI DI SCANSIONE E SOFTWARE DI 
ACQUISIZIONE PER REVERSE ENGINEERING___________ __ 30 
 
2.1. CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI DI SCANSIONE___________31 
 
2.2. SISTEMI A CONTATTO__________________________________32

II
2.2.1. Vantaggi e svantaggi dei sistemi a contatto___________________35 
 
2.3. SISTEMI SENZA CONTATTO_______________________ ____36 
 
2.3.1. Sistemi ottici_________________________________________   37 
 
2.3.2. Generalità sui sistemi con tecnologia laser________________ ___38 
 
          2.3.2.1. Triangolazione laser______________________________ 42 
 
          2.3.2.2. Laser radar______________________________________44 
 
          2.3.2.3. Interferometria laser___________________________ ___46 
 
2.3.3. Sistemi ottici a luce bianca_______________________________  48  
 
          2.3.3.1. Luce strutturata_______________________________ ___48 
 
2.3.3.2 Fotogrammetria/Analisi dell’immagine____________  __51 
 
          2.3.3.3.  Olografia conoscopica____________________   _______56 
 
2.3.4. Sistemi non ottici _____________________________________  _58 
 
          2.3.4.1. Tomografia assiale computerizzata___________________58 
 
          2.3.4.2. Ultrasuoni________________________________ ______61 
 
 2.3.4.3. Emissione magnetica______________________________63 
 
2.4. INDIVIDUAZIONE DEL SISTEMA_______________________66 
  
2.4.1. Tabelle comparative dei sistemi di acquisizione______________ _68 
 
2.5. SOFTWARE DI RICOSTRUZIONE DI SUPERFICI________ __80 
 
2.5.1. Tabella comparativa dei software di ricostruzione______________86

III
CAPITOLO 3 – CAMPI DI APPLICAZIONE DELLA REVERSE 
ENGINEERING                                                                                        91 
 
3.1.    GENERALITA’________________________________________92 
  
3.1.1.  Settore aerospaziale____________________________________  93 
 
3.1.2.  Settore automobilistico, ferroviario, navale__________________ 95 
 
3.1.3.  Settore impiantistico, civile ed ambientale___________________ 97 
 
3.1.4. Settore industriale_____________________________________ 100 
 
3.1.5. Settore architettonico e museale__________________________ 103 
 
3.1.6. Settore medico________________________________________105 
 
3.1.7. Intrattenimento, software, multimedia, e-commerce__________ 108 
 
3.1.8. Settore legale________________________________________  110 
 
3.2.    CASI DI STUDIO________________________________ ____  110 
 
 
CAPITOLO 4 – ACQUISIZIONE DEI DATI E  
RICOSTRUZIONE DELLE SUPERFICI                                            124 
 
4.1. ASPETTI GENERALI__________________________________125 
4.2. ACQUISIZIONE DEI DATI_____________________________126 
4.2.2. Registrazione di viste multiple e posizionamento  
          nello spazio di lavoro____________________                _______131 
 
4.2.2.1. Posizionamento dell’oggetto___________ ________132 
4.2.2.2. Sovrapposizione ed assemblaggio delle viste______ 135

IV
4.3.   RICOSTRUZIONE DELLA SUPERFICIE_________________  138 
4.4.   RICONOSCIMENTO DI FORME E GEOMETRIE  
         ELEMENTARI (Feature based Reverse Engineering)__________142 
4.5    RICONOSCIMENTO DI FORME LIBERE E GEOMETRIE           
COMPLESSE (Free-form based Reverse Engineering)________ 146 
4.6. CURVE E SUPERFICI_________________________________ 151 
4.6.1. Superfici di Bezier_____________________________________154 
4.6.2. Superfici B-Spline_____________________________________ 155 
4.6.3. Superfici Nurbs___________________________________ ____158 
4.6.4. Superfici implicite RBF_________________________________160 
4.7. LIVELLO DI DETTAGLIO DEL MODELLO_______________163 
4.8. RILEVAMENTO DELLE PROPRIETA’ DEL MATERIALE__ 165 
 
 
CAPITOLO 5 – REALIZZAZIONE DI UNA CALZATURA 
ORTOPEDICA PERSONALIZZATA MEDIANTE SCANNER 
LASER E PROTOTIPAZIONE RAPIDA____________________    168 
 
5.1.    SCOPO DELLA PROVA                                                               171 
5.2.    ATTREZZATURA UTILIZZATA NELLA PROVA DI             
LABORATORIO                                                                            171 
 
5.2.1. Sistema di scansione Real Scan USB                                              171

V 
          5.2.1.1. Specifiche della triangolazione laser                                  174 
 
          5.2.1.2.  Parametri di valutazione di uno scanner laser                   179 
 
5.2.2.  Software di gestione dello scanner USB                                        186 
 
5.3.     SCANSIONE DEL CALCO ORTOPEDICO                                187 
 
5.4.     PREPROCESSING E ASSEMBLAGGIO DELLE VISTE          189 
 
5.5.     RICOSTRUZIONE DELLA SUPERFICIE                                   193   
 
5.5.1.  Generazione della mesh                                                                  194 
 
5.5.2.  Tracciamento delle curve e delle spring                                         196 
 
5.5.3.  Ricostruzione della superficie definitiva                                        197 
 
5.6.    CREAZIONE DEL PLANTARE OROPEDICO                            200 
 
5.7. REALIZZAZIONE DEL PROTOTIPO                                          207 
 
5.8. DISEGNO DEL MODELLO DEFINITIVO                                  213 
 
5.9. RISULTATI           220 
 
 
CONCLUSIONI            221 
 
Indirizzi Internet sulla Reverse Engineering        224 
 
BIBLIOGRAFIA            225 
 
Appendice A   La reverse engineering in Italia                                    228 
 
Appendice B   Implicazioni etiche e legali dell’uso della RE               232

Indice dalla tesi:

Reverse Engineering: aspetti teorici ed applicazioni

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Informazioni tesi

  Autore: Paolo Gianolio
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2001-02
  Università: Politecnico di Torino
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Meccanica
  Relatore: Luca Iuliano
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 242

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