Detail předmětu

Reverzní inženýrství a optická digitalizace

FSI-ZRI-AAk. rok: 2014/2015

Studenti budou v teoretické části kurzu seznámeni se základními principy a technologiemi optické digitalizace a s metodami reverzního inženýrství a s jejich využitím v technické praxi. Dále budou seznámeni s optickou digitalizací systémem ATOS a funkcionalitou modulů pro reverzní inženýrství softwaru Rhinoceros. V praktickém cvičení budou mít studenti možnost vyzkoušet 3D skenování strojní součásti a následnou úpravu digitálních dat. V rámci cvičení s počítačovou podporou vypracují semestrální projekt zaměřený na aplikaci získaných znalostí v oblasti digitalizace, úpravy polygonálních dat a rekonstrukce ploch.
Předmět je inovován s podporou projektu OPVK. Projekt "Studio digitálního sochařství a nových médií", reg č. CZ.1.07/2.2.00/28.0278 je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav konstruování (ÚK)

Nabízen zahradničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Studenti budou schopni po absolvování kursu efektivně aplikovat metody optické digitalizace a reverzního inženýrství při řešení multidisciplinárních problémů v rámci semestrálních projektů, diplomových prací a posléze v praxi při vývoji nových výrobků.

Prerekvizity

Předpokládají se znalosti z oblasti CAD systémů (CATIA, Creo Parametric, Rhinoceros, Inventor) a metody konečných prvků (Ansys).

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu: vypracování semestrálního projektu, odevzdání dat a posteru v digitální formě.
Zkouška: bude udělena po úspěšném absolvování testu teoretických znalostí.

Učební cíle

Cílem předmětu je předat studentům konkrétní teoretické a praktické znalosti z oblasti reverzního inženýrství a jejich vhodném využití v technické praxi.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních a laboratorních cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Náhrada zameškané výuky je v kompetenci vedoucího cvičení.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-KSI , 2. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

10 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Osnova

1. Úvod do 3D digitalizace - plán semestru, základní pojmy, úvod do problematiky
2. 3D digitalizace (přehled technologií, AFP, laserové skenery, kontaktní skenery, full body skenery, faciální skenery)
3. Principy měření - triangulace, aktivní triangulace
4. 3D digitalizace mikro CT – průmyslová počítačová tomografie
5. 3D digitalizace mikro CT – průmyslová počítačová tomografie
6. Zpracování polygonálních dat
7. Reversní inženýrství - softwarové nástroje, metodické přístupy k 3D modelování
8. 3D digitální technologie v praxi: protetika a ortotika, historie a současnost
9. 3D digitální technologie v praxi: herní průmysl, archeologie, oděvní průmysl a další.
10. Kontrola kvality, automatizace měření

Cvičení s počítačovou podporou

16 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Ondřej Koukal
Ing. Tomáš Koutecký, Ph.D.

Osnova

Počítačové cvičení - systém Rapidform XOR3
• Pracovní prostředí, import skenovaných dat, základní ustavení
• Práce s regiony
• Modelování s využitím skenovaných dat
• Fitování ploch, kopírování prvků
• Analýza odchylek, pokročilé funkce

Počítačové cvičení - systém Rhinoreverse 2
• Seznámení s funkcemi modulů Rhinoreverse 2.
• Tvorba ploch a rekonstrukce dat využitím Rhinoreverse 2.

Projekt
• Zpracování semestrálního projektu, konzultace.
• Prezentace semestrálního projektu, zápočet.

Laboratoře a ateliéry

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Ondřej Koukal
Ing. Tomáš Koutecký, Ph.D.

Osnova

3D optický systém ATOS
• Seznámení s technologií optické digitalizace systémem ATOS.
• Příprava modelu pro optickou digitalizaci, vlastní digitalizace strojního dílu.
• Zpracování digitalizovaných dat do polygonálního modelu.
• Registrace souřadných systémů digitalizovaných dat a CAD modelu, export dat.

Fotogrametrický systém Tritop
• Měření deformací
• Využití systému tritop pro měření systémem ATOS

Projekt
• Zpracování zadaného semestrálního projektu.