4 Metodologías de modelado para realizar ingeniería inversa.

Cuando se trata de crear modelos en 3D mediante un software CAD no existe una ruta o receta establecida que pueda seguirse, de esta forma, es probable que un usuario utilice herramientas y estrategias de modelado muy diferentes a las que alguien más utiliza.

Lo mismo ocurre con la ingeniería inversa, ya que realmente el escaneo, en forma de malla o nube de puntos, solamente sirve como una referencia para lo que se desea modelar, y es el usuario quien decide la estrategia y herramientas a utilizar para generar un modelo 3D.

Independientemente del software utilizado, y de las estrategias o herramientas, existen 4 posibles metodologías que pueden seguirse para generar un modelo 3D, con sus ventajas y desventajas, y estas son:

MODELADO UTILIZANDO SUPERFICIES.

En esta metodología se generan superficies principales que representan las caras del modelo, estas después se extienden/recortan/unen y agregan detalles para obtener el modelo final.

Ventajas:

• Completo control de la forma por medio de puntos o curvas de control.
• Eficiente para modelado rápido en donde no se espera una precisión estricta del modelo final.

Desventajas:

• Requiere experiencia en modelado con superficies.
• El tiempo y complejidad puede llegar a ser muy alta dependiendo de la calidad deseada del modelo final y de su geometría.

MODELADO BASADO EN CURVAS.

En esta metodología se generan superficies NURBS para las caras principales del modelo, o para todas las caras del modelo, utilizando un entramado de curvas (splines) normalmente en dos direcciones perpendiculares entre ellas, estas después se recortan/unen/extienden y agregan detalles para obtener el modelo final.

Ventajas:

• Control estricto de la forma basado en las curvas.
• Mayor eficiencia para generación de superficies de alta calidad, con precisión alta requerida.

Desventajas:

• Puede no ser eficiente para modelar rápidamente, por el tiempo requerido para generar las curvas.
• Puede ser abstracto, y preferentemente se requiere conocer la geometría original y final deseada.

RECONSTRUCCIÓN RÁPIDA (MANUAL) CON SUPERFICIES.

Para esta metodología se genera una red de curvas que marcan los límites de las superficies (caras) a generar, de preferencia estas deben estar en las regiones donde se dé un cambio de curvatura del modelo, para este fin puede utilizarse un análisis de curvatura. Una vez que se ha generado la red de curvas se crean superficies automáticas.

Ventajas:

• Muy eficiente para obtener modelos de buena calidad cuando no se requiere una precisión estricta.

Desventajas:

• No es un método adecuado para obtener modelos de alta calidad.
• La calidad de las superficies depende de la calidad de las curvas generadas.

RECONSTRUCCIÓN RÁPIDA AUTOMÁTICA.

En esta metodología se analiza que la malla no tenga defectos y se utiliza algún comando (dependiendo del software) de superficies automáticas. El modelo generado puede mejorarse ajustando de forma manual la red de curvas o de superficies automáticas.

Ventajas:

• Se crea un modelo 3D de forma muy rápida.
• Dependiendo del software es posible controlar la precisión del modelo final.
• Es fácil de utilizar.

Desventajas:

• Necesita analizarse, repararse y ajustarse la malla para evitar defectos.
• No se tiene control en la estructura y forma de las caras finales del modelo.

 Estas son algunas de las metodologías que pueden utilizarse para hacer ingeniería inversa, no son las únicas que existen, y dependiendo del software y del usuario podría utilizarse una combinación entre ellas.