3D打印——Geomagic Wrap逆向建模设计实用教程（刘然慧）【正版新书】

3D 打印技术目前已被广泛应用于航空航天、工业制造、工程建筑、医疗卫生、电工电子、考古艺术、休闲娱乐、科学教育等诸多领域，真正走进了我国经济建设的各行各业，特别是制造业。但是关于3D 打印技术的书籍并不多（特别是3D 打印*关键的部分——3D建模），这成为普通人学习和使用该技术的瓶颈。

2017 年，Geomagic 公司推出了全新的三维扫描数据处理软件Geomagic Wrap 2017，这也是截至目前该软件的*版本，但国内尚没有关于此软件的教材出版。

Geomagic Wrap 2017 是一款功能非常强大的3D 建模数据处理软件，同时也是一款具有优异功能的，能帮助读者更简单、更精准地进行3D 建模设计的建模软件。由于该软件功能极其强大、命令种类繁多，为了帮助初学者克服学习中的困难，我们编著了此教材。

本书“注重理论、强化实践、通俗易懂、容易吸收”，试图从初学者的需求角度，以制作3D 模型、打印3D 作品为依托，引导读者全面掌握和使用该建模软件。本书力求体现“从整体到局部，从粗到精，从易到难，循序渐进”的编写风格。一个实例重点学习一类操作，通过各个实例，全面掌握所有命令。

本书的特点是：坚持基本性，着重应用性，增强适应性，突出重点，力求系统。

本书阐述了三维扫描系统的使用及Geomagic Wrap 2017 的基本操作、点云数据处理、曲线编辑、多边形阶段处理、精确曲面阶段处理、形状阶段的高级阶段处理和分析模块，并结合设计案例进行了实际操作演示，具有较强的实际应用价值和参考价值。本书可作为从事机械设计制造及其自动化、机械电子工程、材料科学与工程、机电产品逆向设计等本科学生教学用书，兼顾高等专科学校和高等职业学校相关专业的教学用书，同时也可供广大机械制造、材料成型、医疗器械、服装设计等领域专业人士参考。本书将产品创新设计与创新性思维培养融为一体，使读者从有趣的实例中领会创新性思维方法的奥秘。

本书案例配套有点云数据文件及教学视频，相关程序文件及教学视频可发邮件至tdprintgeomagic@l63.com 获取。

由于编著者水平和经验有限，加之时间紧迫，书中难免存在不足之处，敬请广大读者不吝指正。

本书配套资源（点云文件及视频教程）展示如下。

编著者　

2020 年5 月

《3D打印——Geomagic Wrap逆向建模设计实用教程》应用Geomagic Wrap 2017软件，系统地讲述了Geomagic Wrap软件的基本操作、点云数据处理、曲线编辑、多边形阶段处理、精确曲面阶段处理和形状阶段的高级阶段处理，并讲授了 Geomagic Wrap的分析模块，同时，为了帮助读者更好地应用本软件，本书还提供了5个应用案例。本书配套有模型点云数据和教学视频可供读者下载学习使用。

《3D打印——Geomagic Wrap逆向建模设计实用教程》可作为机械设计制造及其自动化、机械电子工程、材料科学与工程、机电产品逆向设计等专业本科学生教学用书，兼顾高等专科学校和高等职业学校相关专业的教学用书，同时也可供广大机械制造、材料成型、医疗器械、服装设计等领域专业人士参考。

刘然慧，山东科技大学，主任、副教授，工程力学 专科 70-90学时 本校

理论力学 本科 60-80学时 本校

材料力学 本科 60-80学时 本校

结构力学 本科 60学时 本校

弹性力学 本科 50学时 本校

计算机教学管理系统研究 山东省教育厅三等奖、煤炭局二等奖

基于隐马尔科夫的冲击地压预测研究 山东省统计科研重点研究课题

高职技术教育课堂教学质量评估体系与运行机制研究 省级教学成果三等奖、校级一等奖

第1章　 绪论 / 1

1.1　逆向工程简介 1

1.2　Geomagic Wrap软件简介 3

1.3　Geomagic Wrap的主要功能和主要特点 4

第2章　 三维扫描系统 / 8

2.1　三维扫描仪的定义与分类 8

2.2　光栅式三维扫描仪 9

第3章　 Geomagic Wrap基本操作 / 22

3.1　Geomagic Wrap软件操作流程 22

3.2　Geomagic Wrap命令模块介绍 23

3.3　Geomagic Wrap工作界面 25

3.4　Geomagic Wrap操作方式 28

3.5　视图命令模块 30

3.6　选择命令模块 33

3.7　文件的导入与导出 34

第4章　 Geomagic Wrap点云数据处理 / 35

4.1　点云数据处理概况 35

4.2　点云操作的主要命令 35

4.3　点云编辑 37

4.4　点云注册 45

4.5　特征对齐 53

第5章　 Geomagic Wrap曲线编辑 / 65

5.1　Geomagic Wrap曲线编辑概况 65

5.2　Geomagic Wrap曲线编辑的主要命令 65

第6章　 Geomagic Wrap多边形阶段处理 / 76

6.1　Geomagic Wrap多边形阶段处理概述 76

6.2　Geomagic Wrap多边形阶段处理的主要命令 77

6.3　三角网格面基本处理 81

6.4　三角网格面高级处理 93

第7章　 Geomagic Wrap精确曲面阶段处理 / 106

7.1　Geomagic Wrap精确曲面阶段处理概述 106

7.2　Geomagic Wrap精确曲面阶段处理的主要命令 107

7.3　基于探测曲率构造曲面 111

7.4　基于探测轮廓线构造曲面 121

第8章　 Geomagic Wrap形状阶段的高级阶段处理 / 131

8.1　Geomagic Wrap形状阶段的高级阶段处理概述 131

8.2　Geomagic Wrap形状阶段的高级阶段处理的主要命令 131

8.3　形状阶段的高级阶段 132

第9章　 Geomagic Wrap分析模块 / 139

9.1　Geomagic Wrap分析模块主要操作命令 139

9.2　Geomagic Wrap分析模块应用 140

第10章　 综合案例 / 157

10.1　门板的逆向建模操作 157

10.2　气道的逆向建模操作 161

10.3　挡块的逆向建模操作 165

10.4　小白兔玩具的逆向建模操作 173

10.5　路障球的逆向建模操作 176

参考文献 / 184

本书彩色印刷，案例配套有5个视频和程序文件，“手把手”教授软件的使用。所有操作命令都有清晰的解释，操作步骤都有清晰的解释，通过对本书的学习，你可以很轻松的掌握使用Geomagic Wrap。学习完本书，你可以由此进一步深入3D打印的世界，向3D打印达人出发！