Reverse engineering: tecnologia e applicazioni

Con il termine reverse engineering (in italiano noto come ingegneria inversa) si identifica il processo di digitalizzazione di un oggetto fisico, per l'analisi o per la rimodellazione computerizzata di superfici geometriche, mediante apposite attrezzature e software.
Solitamente lo scopo del reverse engineering è quello di progettare un nuovo oggetto o dispositivo, avente come riferimento qualsiasi elemento già esistente, di cui risulta molto difficile o in certi casi impossibile misurare con esattezza le dimensioni. Può accadere a causa della complessità della forma o della difficoltà di raggiungimento del riferimento in questione (elementi remoti o in quota).
I campi di impiego sono illimitati: scultoreo; industriale; meccanico; aeronautico; aerospaziale; auto motive; civile; architettonico; medicale; e molti altri.

La nuvola di punti

Il reverse engineering si sviluppa in due fasi principali: la prima, denominata fase di acquisizione dei dati, si basa sulla “discretizzazione” del riferimento in punti contigui nello spazio che ne descrivono la forma per approssimazione. L'insieme dei punti campionati dal riferimento prende il nome di “nuvola di punti”.
I punti, per essere visualizzati con appositi programmi di modellazione 3D, possono essere collegati fra loro mediante poligoni e il loro insieme forma una “mesh poligonale”, detta più semplicemente mesh, che rappresenta per approssimazione il riferimento di partenza. La qualità dell'approssimazione è chiaramente determinata dalla densità dei punti campionati. Maggiore sarà la densità, migliore sarà l'approssimazione della mesh al riferimento.
Le nuvole di punti possono essere ottenute per contatto con un tastatore o scansione laser delle superfici. Abbiamo esempi di utlizzo conosciuti in campo medico attraverso strumenti quali: macchine per l'ecografia digitale; macchine per la risonanza magnetica; ecc.

La trasformazione

La seconda fase, quella di trasformazione, consiste nella rielaborazione della nuvola di punti in superfici definibili matematicamente. Queste superfici, note con il nome di superfici NURBS (Non Uniform Rational B-Splines), approssimano geometricamente e razionalmente la mesh ottenuta dalla nuvola di punti. I risultati ottenibili dipendono prevalentemente dalle mesh di partenza. Eventuali “rumori di fondo”, distorsioni o discontinuità dei punti della nuvola possono ridurre la precisione di approssimazione, ma possono comunque essere attenuati nella fase di acquisizione dei dati, con speciali software filtranti o manualmente, e nella fase di trasformazione attraverso una interpretazione soggettiva del riferimento.
Grazie ad un innovativo metodo di rielaborazione delle mesh in superfici NURBS,  TCS offre un servizio di reverse engineering di ottima qualità permettendo al cliente di decidere con quale grado di approssimazione raggiungere l'obbiettivo. In aggiunta il sistema permette totale libertà di rimodellazione di una delle superfici NURBS, fornendo la possibilità di cambiare le geometrie in base alle esigenze di progettazione.

TCS offre servizi di reverse engineering per qualsiasi tipologia di oggetto, a partire da qualsiasi tipo di MESH prodotta: STL; OBJ; ecc.

• Il grado e l'accuratezza delle superfici NURBS prodotte possono essere decise dal cliente.
• Le superfici NURBS generate possono essere esportate su qualsiasi formato IGES; STEP; ecc.
• Si offrono servizi di modellazione avanzata, per eventuale completamento o modifica delle superfici prodotte.

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