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研究生: 許調明
Hsu, Tiao-Ming
論文名稱: 應用逆向工程與模糊理論於參數化產品造形之研究
Using Reverse Engineering and Fuzzy Theory in Parametric Product Form Development
指導教授: 林銘泉
Lin, Ming-Chyuan
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 規劃與設計學院 - 工業設計學系
Department of Industrial Design
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 124
中文關鍵詞: 逆向工程集群分析模糊評判層屬分析程序熨斗造形
外文關鍵詞: Iron's Form, Fuzzy Theory, Analytic Hierarchy Process, Cluster Analysis, Reverse Engineering
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  • 中文摘要

    應用逆向工程技術(Reverse Engineering)於產品設計之發展,能夠有效加快整體開發流程及降低後期修改成本。一般的逆向工程係使用於掃描曲面較為複雜之產品造形,並建構出3D電腦模型,以利快速銜接至電腦輔助設計(Computer Aided Design, CAD);對於造形的複製常流於抄襲及單純的設計變更,亦即較缺乏創新性。而傳統之正向設計流程於建構3D電腦模型,容易因曲面複雜而耗費大量時間。基於此,本研究將利用集群分析(Cluster Analysis)於市面收集的樣本群中,找出現今較為受觀迎之產品造形分群;並透過層屬分析程序(Analytic Hierarchy Process, AHP)求得消費者對形容詞語彙權重評比;經由模糊評判(Fuzzy Theory),建立消費者需求與造形特徵之連結,導入參數化軟體修改設計特徵以符合其需求。本研究擬以熨斗造形為產品個案,來說明整個設計流程,並探討本研究流程對加快開發速度及連結消費者需求與產品造形特徵之可行性。

    ABSTRACT

    The application of reverse engineering in product design could efficaciously speed up total development procedure and reduce redesign cost. In general, reverse engineering can be applied to the duplication of complicated curved surface, produce 3D model and transfer to CAD system. It is uncreative to copy the surfaces of product form and modify the characteristic feature, nevertheless, forward engineering is difficult to get 3D model and would be spent much time. Therefore, this research uses the cluster analysis method to classify samples comes from market for finding out particular product of popularity. Additionally, using the analytic hierarchy process and the fuzzy theory to connect the customers' requirements with characteristic feature, and further, to discuss the feasibility between product development procedure and characteristic feature parameters in iron's form.

    目錄 中文摘要..............I 英文摘要..............II 誌謝..............III 目錄..............IV 表目錄..............VIII 圖目錄..............X 第一章 緒論..............1  1-1 研究動機..............1  1-2 問題陳述..............2  1-3 研究目的..............3  1-4 研究範圍..............3  1-5 組織架構..............4 第二章 文獻探討..............5  2-1 產品設計流程..............5  2-2 逆向工程技術..............10   2-2-1 點資料之取得..............12   2-2-2 點資料之前置處理..............14   2-2-3 曲線與曲面之建構..............16  2-3 電腦輔助設計..............19  2-4 參數化設計之定義..............20   2-4-1 參數化軟體..............21  2-5 感性工學..............22  2-6 造形..............23   2-6-1 造形衍生之人-物-空間關係..............23   2-6-2 造形之視覺感知..............24   2-6-3 造形之美學..............25  2-7 問卷設計..............26   2-7-1 問卷設計之考量..............27   2-7-2 問卷設計之步驟..............27  2-8 集群分析..............28  2-9 層屬分析程序(AHP)..............30  2-10 模糊評判..............32  2-11 產品個案說明..............37   2-11-1 熨斗種類說明..............37   2-11-2 蒸汽熨斗之功能與特性..............38 第三章 研究方向..............40  3-1 研究之方法途徑..............40  3-2 研究流程及步驟..............41 第四章 熨斗輪廓造形擷取..............44  4-1 求取熨斗本體之輪廓..............44  4-2 收集與整理樣本..............44  4-3 熨斗本體輪廓造形之數值化描繪定義..............46  4-4 熨斗本體輪廓造形之描繪..............48  4-5 熨斗本體輪廓造形之形容詞語彙調查..............50  4-6 熨斗本體輪廓造形與形容詞語彙之相關性..............52  4-7 熨斗本體輪廓造形集群..............54  4-8 熨斗本體輪廓造形數值化..............55  4-9 數值化數據轉換為熨斗本體輪廓造形..............57  4-10 熨斗本體輪廓之尺寸定義..............59 第五章 模型製作與逆向掃描..............60  5-1 粗略模型製作..............60  5-2 模型修飾..............61  5-3 逆向掃描..............62   5-3-1 非接觸式3D雷射掃描擷取點資料..............62   5-3-2 點資料嵌合及定位..............66   5-3-3 曲面編修與圖形修補..............70 第六章 消費者需求與造形特徵之連結..............71  6-1 參數化造形特徵..............71  6-2 形容詞語彙權重..............74  6-3 造形特徵評比..............79  6-4 模糊評判..............92  6-5 參數化設計變更..............103 第七章 結論..............105  7-1 研究成果與貢獻..............105  7-2 後續研究與建議..............106 參考文獻..............107  中文部份..............107  英文部份..............109 附錄..............110  附錄1 熨斗造形之形容詞語彙問卷調查..............111  附錄2 熨斗本體輪廓造形與形容詞語彙之相關性問卷調查..............113  附錄3 形容詞語彙之AHP問卷調查..............115  附錄4 參數化造形特徵評比之問卷調查..............117 自述..............124

    參考文獻

    一、中文部份

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    下載圖示 校內:立即公開
    校外:2006-08-14公開
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