反向工程是分析產品、設備或系統以了解其設計、結構或功能的過程。它涉及拆卸，檢查和研究現有對象的組件和結構，以創建它的詳細表示或模型。逆向工程的主要目標是在沒有訪問其原始設計文檔或規格的情況下提取有用的信息或知識，有關某件東西如何運作或構造的有用信息或知識。
- 產品開發： 了解競爭對手的產品或改進現有設計。
- 製造業： 若要重新建立過時或舊式零件，改善製造流程或排解生產問題。
- 軟件: 若要分析和瞭解軟體程式碼，請建立可互操作的軟體元件，或針對安全漏洞開發修補程式。
- 安全性： 針對網絡安全目的，識別硬體或軟體系統中的弱點或弱點。
- 鑑識： 分析和重建涉及機械或電子系統的事故、故障或事故。
逆向工程所涉及的關鍵步驟
- 取得物件
逆向工程的第一步是獲取需要分析的對象或產品。這可能是實體裝置、機械元件、電子電路、軟體代碼或任何其他有形或無形物品。
- 拆卸或解構
反向工程師可以實體或虛擬地拆解物件，以訪問其個別元件和內部結構。這可能涉及拆除機械零件，打開電子設備或檢查軟件代碼。
- 分析和文檔
一旦物件拆卸，反向工程師會分析並記錄其各種組件，材料，尺寸，連接和功能。他們可能會使用卡鉗、顯微鏡、掃描器或軟體程式等工具來收集資料並建立詳細的文件。
- 了解設計和功能
反向工程師尋求了解所分析的物件的設計原理，工程決策和功能。這涉及研究不同元件如何彼此互動，以及它們如何對系統的整體運作貢獻。
- 重建或複製
根據分析階段收集的資訊，逆向工程師可以使用 CAD 軟體、3D 列印、電路設計工具或其他製造技術重建或複製物件。這可讓他們建立原始物件的複本或修改版本。
產品設計中的逆向工程實例
競爭對手通常使用逆向工程來找到可以適應的產品優勢，或者可以改善的弱點。反向工程也可以用於查找丟失或無法使用的信息，例如修改他人的工作或跟踪犯罪犯的工作時。反向工程對於將實體模型或原型數位化為計算機輔助設計 (CAD) 文件中也很有用。現代設計軟件通常內置了反向工程功能來實現這一目標。
如何從 3D 掃描反向工程產品設計
有時候分析現有產品或結構以創建類似產品是必要或有利的。逆向工程可以解決問題，改進當前模型，甚至分析競爭對手的模型以構建類似的產品。產品設計中的逆向工程從成品開始，並將其解構，以更好地設計類似的產品。
簡單的 3D 掃描反向工程
3D 掃描至 CAD 工作流程可協助工程師掌握逆向工程的挑戰，例如改善或重新建立沒有設計文件的現有物件。在 3D 掃描物件以進行逆向工程後，可以使用 STL 或 OBJ 等格式直接將檔案匯入 3D CAD 軟體中。
但是，重要的是要注意，3D 掃描器不會輸出現製造的模型，而是輸出點雲或多邊形網格數據。因此，3D 掃描的資料必須在 CAD 軟體中進一步建模。
Siemens 的軟體可讓您將掃描的資料作為多面匯入，因此無需對應曲面、建立實體或手動建立形狀。
掃描至 CAD
3D 掃描到 CAD 工作流程不僅僅僅是「按一個按鈕」，而且反向工程需要高素質的工程師的技能。
持續的技術改進可減少設計工程師所需投資的手工作，以生產用於傳統製造或 3D 列印的高品質 3D CAD 模型。如今，作為 3D 掃描至 CAD 工作流程的一部分使用的 3D CAD 軟體將掃描的資料匯入為多面，因此無需對映曲面、建立實體或執行任何其他手動造型建立。
三維掃描三維網格
3D 掃描儀配備可掃描所有形狀和大小的物件。專用感測器從多個角度掃描物件，並將物件轉換為 3D 網格。
有幾種 3D 掃描技術：
- 結構化光線 3D 掃描
- 雷射三角化 3D 掃描
- 雷射脈衝三維掃描
- 接觸式 3D 掃描
- 光譜法
品質控制作為設計過程的一部分
品質管理應始終是設計過程的一部分。為了滿足對高品質設計和 CAD 模型數字化的日益增長需求，3D 掃描至 CAD 對於將產品更快速且沒有缺陷進入市場至關重要。隨著品質要求和流程變得越來越複雜，建模掃描的零件變得越來越大的挑戰。
3D 掃描準確表示真實物件，包括瑕疵。作為 3D 建模過程的一部分，掃描的零件會被檢查，並且可以產生顏色偏差映射以檢測曲線或缺少的零件。
此外，用於反向工程的 3D CAD 軟體可讓您比較不同的掃描零件是否具有正確的尺寸，或者您可以比較兩台相似機器的調整，以判斷要校正的定線是否存在差異。
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