Khởi điểm: Dữ liệu quét thô
Đích đến: Mô hình CAD tham số

Việc chuyển đổi dữ liệu quét thô (như đám mây điểm hoặc lưới tam giác) thành mô hình CAD tham số (có thể chỉnh sửa thông số) thường rất tốn công sức. Nhiều phần mềm gặp khó khăn trong tự động nhận dạng đặc trưng (automated feature recognition), buộc kỹ sư phải nhập liệu thủ công để tái tạo bề mặt, kích thước và các đặc trưng hình học. Điều này không chỉ kéo dài đáng kể thời gian thiết kế mà còn làm tăng khả năng phải lặp đi lặp lại theo phương pháp “thử - sai”.

Hơn nữa, khi nhập trực tiếp bề mặt dạng lưới tam giác vào phần mềm CAD, dữ liệu này chỉ trở thành một “bề mặt chết” (dead surface) — có thể hữu ích cho việc tham chiếu trực quan nhưng hoàn toàn không hiệu quả trong việc trích xuất thông tin, do phần mềm CAD thiếu công cụ chỉnh sửa mesh, căn chỉnh và nhận dạng đặc trưng.

Những rào cản trên hành trình Scan-to-CAD

Nhận dạng và trích xuất đặc trưng: Khi bắt đầu với dữ liệu quét nhiễu hoặc không đầy đủ, việc xác định và trích xuất các đặc trưng như mặt phẳng, hình trụ hay lỗ khoan trở nên phức tạp. Kỹ sư thiết kế buộc phải tái tạo lại thủ công trong CAD – vừa tốn nhiều thời gian, vừa tiềm ẩn sai số.

Căn chỉnh và đăng ký dữ liệu: Căn dữ liệu quét vào hệ tọa độ chuẩn hoặc kết hợp nhiều lần quét thường không đơn giản, đặc biệt khi đối tượng thiếu điểm tham chiếu rõ ràng. Chỉ một sai lệch ban đầu cũng có thể dẫn đến kích thước không chính xác và định hướng đặc trưng sai lệch trong mô hình CAD cuối cùng, kéo dài quy trình reverse engineering và gia tăng rủi ro lỗi.

Làm sạch dữ liệu: Dữ liệu quét thô thường chứa nhiễu hoặc lỗ hổng, cần được xử lý hoặc nội suy. Nếu không, dữ liệu kém chất lượng có thể gây sai số trong mô hình CAD hoặc làm thiết kế trở nên quá phức tạp.

Xây dựng lại bề mặt: Việc tạo ra các bề mặt NURBS hoặc tham số hóa mượt mà từ dữ liệu mesh thường là thách thức lớn, đặc biệt với các hình dáng tự do hoặc hữu cơ. Nếu thiếu công cụ phù hợp, kỹ sư dễ gặp tình trạng khe hở, chồng lặp hoặc hình học bị đơn giản hóa quá mức, làm giảm khả năng sử dụng mô hình CAD.

Tích hợp quy trình: Nhiều phần mềm buộc kỹ sư phải chuyển đổi qua lại giữa nhiều công cụ khác nhau để đi từ quét sang CAD, gây gián đoạn công việc. Việc “qua lại” này không chỉ tăng nguy cơ lỗi mà còn kéo dài đường cong học tập.

Đường cong học tập và yêu cầu chuyên môn: Các công cụ scan-to-CAD tiên tiến thường có độ phức tạp cao, đòi hỏi chuyên môn và thời gian để đạt hiệu quả tối ưu. Điều này khiến việc ứng dụng reverse engineering trở nên hạn chế đối với người dùng phổ thông.

Để giải quyết những thách thức này, cần có phần mềm mạnh mẽ và thân thiện, giúp kết nối liền mạch giữa dữ liệu quét thô và CAD, đồng thời khai thác tối đa thông tin chi tiết từ bề mặt được số hóa. Chỉ khi đó, reverse engineering mới có thể trở nên nhanh hơn, chính xác hơn và dễ tiếp cận hơn.

Tấm vé thông hành đến đích

• Phần mềm có khả năng nhận dạng và trích xuất đặc trưng tự động, giảm tối đa sự can thiệp thủ công.

• Các công cụ căn chỉnh trực quan và chính xác.

• Tính năng tự động sửa chữa mesh, vừa loại bỏ nhiễu vừa bảo toàn chi tiết quan trọng.

• Công cụ tái tạo bề mặt tiên tiến và trực quan, cho phép người dùng kiểm soát mức độ làm mượt hoặc đơn giản hóa.

• Giải pháp tích hợp, đảm bảo tương thích liền mạch giữa xử lý dữ liệu quét và phần mềm CAD.

• Giao diện thân thiện và quy trình hướng dẫn, giúp giảm rào cản học tập cho người dùng mới.

Con đường một chiều nhanh chóng tới mô hình CAD tham số

Với Creaform.OS™ và Creaform Metrology Suite™, việc thu thập dữ liệu và trích xuất toàn bộ thông tin cần thiết cho reverse engineering được thực hiện ngay trong một nền tảng phần mềm duy nhất. Khi các đặc trưng đã được trích xuất, toàn bộ thông tin sẽ được truyền tham số vào phần mềm CAD dưới dạng các thông số có thể chỉnh sửa, loại bỏ nhu cầu khiến kỹ sư thiết kế phải quay lại nền tảng quét để tìm dữ liệu còn thiếu.

Trong phần mềm CAD ưa thích của mình, các kỹ sư thiết kế có thể dễ dàng khám phá các biến thể thiết kế mới dựa trên hình học gốc. Nhờ mô hình tham số, họ có thể thực hiện các chỉnh sửa tổng thể như điều chỉnh độ dày thành hay đường kính lỗ mà không cần dựng lại toàn bộ chi tiết. Đồng thời, mô hình tham số giúp duy trì lịch sử thiết kế rõ ràng, hỗ trợ cho các lần chỉnh sửa trong tương lai được dễ dàng và dự đoán trước được.

Việc tích hợp thu thập dữ liệu và trích xuất đặc trưng trong một nền tảng trực quan cũng giúp kỹ sư chỉ cần làm quen với một giao diện duy nhất, rút ngắn quá trình học phần mềm và khiến reverse engineering trở nên dễ tiếp cận hơn với tất cả mọi người.

Tối ưu thời gian trên nền tảng quét

Không chỉ dễ dàng hơn trong việc trích xuất các đặc trưng cần thiết, mà còn có thể truyền tải dữ liệu giàu thông tin hơn theo dạng tham số sang phần mềm CAD, loại bỏ việc phải qua lại nhiều lần giữa nền tảng quét và CAD.

Hiệu quả trong phần mềm CAD

Với dữ liệu giàu thông tin và giao diện trực quan, kỹ sư thiết kế làm việc hiệu quả hơn, phát triển sản phẩm chất lượng cao chỉ trong ít vòng lặp hơn.

Kết quả: Thời gian đưa sản phẩm ra thị trường được rút ngắn đáng kể.