逆向工程是一种利用逆向思维方式进行反向推理的过程。它与传统的设计方法*不同，通常所说的产品设计一般指的是正向设计。它是指对一个产品形态事先并不知道，在明确产品功能需求的前提下，通过设计师的创造性劳动变为满足需求的产品。为此，首先要根据市场需求，提出目标和技术要求进行功能设计，提出新方案。经过一系列设计活动，变为产品，概括的说，正向设计是由未知到已知，由想象到现实的过程。
随着计算机技术cad/cam技术及高精度测量技术的不断发展，逐渐发展起来一种新的产品设计思路。人们从已有的零件或产品出发，通过对其数字化得到三维数据，再利用造型软件建立其计算机模型，同时可按照设计师的意志对模型进行不断修改直到满意 并且zui终生成图纸或可用于快速原型制造的数据。这一过程是从已有的产品零件开始 进行再设计的过程。
由于逆向工程的出发点是已有的产品，这些产品一般都经过了实际使用的考验，有其成功之处。通过对其进行再造型和再设计，可以有效地节省开发时间这种方法一方面可以学习借鉴成功的设计经验，另一方面能够有效地将自己的设计思路融入对产品的再设计(r-cad)当中，提高自身的设计水平。
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二、逆向工程的应用
逆向工程技术实现了设计制造技术的数字化，同时也为现代制造企业充分利用已有设计创新带来了便利。它降低了新产品开发的成本，提高了制造精度，极大地缩短了设计周期。
(1)新产品的开发
随着市场的竞争激烈，造型多变美观、功能多样化、个性化的产品越来越受欢迎，所以我们将工业美学设计和工业产品创新设计相结合。我们使用油泥木模或泡沫塑料做成产品的比例模型，然后通过逆向工程技术的优势，可以加快实现产品创新过程，实现个人需求的专属定制。这在家用电器、交通工具、玩具制造行业都得到不同程度的应用。
(2)产品的仿制和改型设计
对于某一款热销的产品，在只有产品却没有相关图纸和三维cad模型时，我们又想得到这款产品的设计方案和模型，并在此基础上进行改良，这时就可以利用逆向工程技术，重建与实物相符的cad模型。在数字化模型的基础上还可以进行误差分析和零件分析设计等，zui终完成产品的仿制和改进。在电子、玩具等行业里，产品的外形修复和改良设计都有了成熟的广泛应用，有效的提高了产品的市场竞争能力。
(3)快速原型制造(rpm)
rpm也叫3d打印技术，多种学科的技术服务于快速原型制作，已经成为新产品研发设计和生产的快速有效手段。这个技术是根据模型重构的cad模型为基础，经过不同材料方式的累积形成产品实体。将逆向工程技术和快速原型制造相结合，形成了对产品测量、建模、修改、再测量的封闭环形系统，这样可以实现设计过程的快速反复迭代。
(4)快速模具制造
为了使模具制造业在激烈的市场竞争中能更好的发展，利用逆向工程技术对样本模具进行三维测量，然后重建cad模型，在此基础上生成数控加工程序。或是对实物零件进行三维测量，将表面轮廓信息转化成数字模型，然后进行后续的模具设计。
(5)产品的数字化检测
我们可以对加工后的零件进行扫描测量，获得产品实物的数字化模型，让重构后的模型与产品的原始cad模型进行数据分析，可以成功的检测出加工后的误差，从而提高加工精度。而且，还可以通过ct扫描技术，检测出产品的内部结构并进行分析，加强了产品内部结构的完整性检测。也可用于文物的保护。
(6)医学领域
ct扫描可以扫描人体器官的信息，能够很好的得到人体器官的cad模型。在此基础上，可以根据个人的某个部位(比如大腿、脊柱)，通过3d扫描后制造出外骨架三维数字模型。这为患者可以进行个人定制医疗设备，也为内部组织器官医治提供了辅助手段。这将开辟一个全新的领域，更好的为人类个性化服务。
三、逆向设计代表性软件
1.四大逆向软件
(1)imageware
德国siemens集团的imageware软件是逆向领域zui为的逆向工程设计软件，该软件被广泛应用于涉及设计与制造领域的各行业。此逆向工程设计软件应用口碑良好，在许多国家拥有众多的客户群，包括很多的飞机和汽车制造公司都在使用该设计软件。该软件采取传统曲面造型方式，逆向流程遵循点一曲线一曲面创建模式，也可以直接由点云数据拟合成曲面。在构*面的过程中，有多种工具可以实现我们的要求，构建出高质量的曲面。
(2)geomagic studio
geomagic studio由美国raindrop(雨滴)公司出品，是用于逆向工程和三维检测的专业软件，采取快速曲面造型方式，遵循点一多边形一曲面的流程，可以从处理点云阶段后进入到多边形处理阶段，快速地形成多边形网格，还可以通过一些处理工具得到四边形网格，并自动拟合为nurbs曲面，这样重构模型的效率比较高。
(3)copycad
copycad是由英国delcam公司开发出的逆向工程系统软件，copycad有强大的在已有的零件或实体模型中产生三维cad模型的功能。copycad pro是四大逆向软件中可以将三角形过渡到曲面再过渡到实体的软件，它集正向／逆向混合设计于一体。
(4)rapid form
rapid form是韩国inus公司开发的四大逆向工程软件之一，rapid form软件将导入的点云数据以一种新的运算方式转换成多边形曲面，这样的多边形曲面非常的光滑，同时rapid form软件与3d扫描后实现接v1，不用进行格式转换。将3d扫描的点云数据导入到rapid form软件中，可以通过彩色点云数据作为处理，可以得到高质量的点云数据，同时无限制扫描范围也可以很好的被解决，从而提高了逆向工作的效率。
2.具有逆向模块的正向软件
(1)pro／scan—tool
这是pro／e软件中于逆向建模的工具模块，可以通过独立几何模块、小平面特征模块和重新造型模块进行逆向工作，常用通过独立几何模块，由扫描曲线(型曲线)到曲面(型曲面)的方法建模，可以得到较光滑的曲面。
(2)pointcloud
ug软件中的pointcloud模块用于逆向工程建模，它可以利用某一曲面上的单一特征直接拟合曲面，不需要提取特征线，这也只是针对某些特殊情况。遵循传统建模方式：点一线一面流程进行逆向造型。
(3)dse&qsr&gsd&fs
这四个模块在catia建模系统中均可用于逆向工程建模，具有丰富全面的曲面建模功能，遵循扫描点云—特征线一曲面的逆向工程建模一般流程。还具有产品检测功能。