CN103559336A

CN103559336A - 应用反求建模再设计鼠标的方法及鼠标

Info

Publication number: CN103559336A
Application number: CN201310484972.8A
Authority: CN
Inventors: 张建国; 柯育智; 郭云飞; 周子昆; 陆鹏飞
Original assignee: Shanghai Institute of Technology
Current assignee: Shanghai Institute of Technology
Priority date: 2013-10-17
Filing date: 2013-10-17
Publication date: 2014-02-05

Abstract

本发明涉及一种应用反求建模再设计鼠标的方法及鼠标，用自动投影与激光扫描技术，三维造型软件UG还原鼠标实体，并进行优化的结构再设计。所述设计的鼠标包括USB数据线、左键区、滚轮、右键区、手腕区、手掌区、翻页键区,左键区和右键区的按键表面增加有提高手感的凸台，滚轮表面刻上用于防滑的网格，手腕区与整个鼠标底面连成一体，手掌区覆上吸引使用者注意的蜘蛛形状结构。本发明的鼠标结构简单，外形新颖，抛弃了传统鼠标单调的外形。其最大优点在于将鼠标背面设计成蜘蛛形状，合并了复杂的结构，使鼠标一体化，手感极佳。通过本发明的方法可以实现产品的更新换代，不断地推出符合市场需求的新产品，使企业能够在市场竞争中取胜。

Description

应用反求建模再设计鼠标的方法及鼠标

技术领域

本发明涉及一种鼠标，尤其是一种利用VMU自动影像仪采集原物外型及内部结构，利用三维造型软件UG还原实体，且在此基础上进行二次创新设计的鼠标。

背景技术

快速原型技术是20世纪90年代发展起来的一项新兴技术，它借助计算机、激光、精密传动和数控等现代手段，将计算机辅助设计和辅助制造集成于一体，根据在计算机上重建的三维模型，能在很短的时间内直接制造产品模型或样品，无需传统的机械加工机床和模具。该项技术创立了产品开发的新模式，缩短了产品开发的周期，加快了产品更新换代的速度，降低了企业投资新产品的风险。

基于逆向工程的快速原型技术在汽车，家电等行业的模具制造业中应力越来越多。早在1998年Kwan H.Lee和W.Lee就提出了一种逆向工程与快速原型制造相结合的方案。Lin A.C等在1999年提出了由坐标仪测量得到的点云数据直接生成NC代码的实现方法。Yang, Z.Y.等提出了由测量点云数据直接生成STL文件的实现方法。

在“十五”期间，基于逆向工程的快速制造技术已经被列入重点科技项目之中，国内不少的研究结构及高校如浙江大学、上海交通大学和清华大学等开展了这方面的研究，并取得了一定的研究成果。

由于这项技术出现时间较短，国内外的相关研究多数局限于理论性和实验性的基础研究，需要更多的研究人员探讨和研究从逆向工程到快速制造中的关键技术。基于逆向工程的三维模型快速重建、模型的优化及模型的二次设计是从逆向工程到快速制造的重要组成部分。

现有的鼠标更新换代越来越快，某些鼠标市场寿命已经比新产品开发周期更短的情况下，需要不断地推出符合市场需求的新鼠标，是企业能够在市场竞争中取胜的基础。

发明内容

本发明是要提供一种应用反求建模再设计鼠标的方法及鼠标，用于不断地推出符合市场需求的新鼠标。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：一种应用反求建模再设计鼠标的方法。包括以下步骤：

（1）采集测量原物鼠标

用自动影像测量仪采集原物鼠标轮廓曲线，对整个鼠标的结构以及底座连接部分进行测量，然后导入AUTOCAD中补全整个鼠标轮廓的基本尺寸；

（2）优化改进设计

用三维造型软件UG的补线、补面、补实体、装配、干涉检查功能完成鼠标的三维模型重建，并对三维模型进行优化改进设计：

A）将鼠标周围曲面与底面直接相连在一起，没有间隙，减少材料，使其整体化；

B）鼠标以按摩手指为目的，在左右键上添加小的突起，使得鼠标美观且手感舒适，另外，在结构上添加二个按键用于前后翻页；

C）加大鼠标内部空间，使其可以无线有线通用，同时滚轮改成风扇型以节省材料；背部设置凹下去的蜘蛛图案，节省材料；或者把鼠标背部的图案设置成吸引使用者的注意的类似于雷蛇鼠标或双飞燕或八歧大蛇。

上述采集测量原物鼠标过程中，对于鼠标上部曲面结构和周围环形曲面结构，用激光扫描仪采得许多空间点从而形成空间曲面的片体。

一种应用反求建模方法设计的鼠标，包括USB数据线、左键区、滚轮、右键区、手腕区、手掌区、翻页键区，其特点是：左键区和右键区的按键表面增加有提高手感的凸台，滚轮表面刻上用于防滑的网格，手腕区与整个鼠标底面连成一体，手掌区覆上吸引使用者注意的蜘蛛形状结构。

本发明的有益效果：

（1）本发明的鼠标结构简单，外形新颖，抛弃了传统鼠标单调的外形。其最大优点在于将鼠标背面设计成蜘蛛形状，合并了复杂的结构，使鼠标一体化，手感极佳。在这个产品多样化的时代，能改进优化产品，使之更加符合需求，定会为企业乃至国家带来巨大收益。通过本发明的方法可以实现产品的更新换代，不断地推出符合市场需求的新产品，使企业能够在市场竞争中取胜。

（2）把鼠标周围曲面与底面直接相连，没有间隙，使得鼠标整体化。其最大的特点就是背部的蜘蛛图案，凹陷的结构不但让鼠标更具美感，也让材料成本下降。吸收同类产品的特色，如雷蛇、双飞燕、八歧大蛇等鼠标，将鼠标背部的蜘蛛图案设计成类似蜘蛛侠的颜色，定会吸引使用者的注意。

附图说明

图1是反求的鼠标模型图；

图2，3是本发明再设计的鼠标模型图；

图4是原物鼠标上盖图；

图5是原物鼠标底座图；

图6是原物鼠标上盖与底座连接部分图；

图7是鼠标上部曲面结构和周围环形曲面结构图；

图8是鼠标周围曲面与底面直接连接图；

图9是左右键上添加突起示意图；

图10是鼠标内部空间图；

图11是鼠标背部的凹下图案示意图。

具体实施方式

下面结合各图对具体实施方式做一个详明的说明。

本发明的应用反求建模再设计鼠标的方法。包括以下步骤：

首先利用VMU自动影像测量仪采集轮廓曲线，对整个鼠标（图1）的材料结构以及底座连接部分做了细致的测量，然后导入AUTOCAD中补全轮廓的基本尺寸。

如图4所示，采集原物鼠标上盖得到的数据，经导入AUTOCAD中补全的基本尺寸，是原物鼠标结构造型的重要部分，因此做了细致的测量。

如图5所示，采集原物鼠标底座得到的数据，经导入AUTCOAD中补全的基本尺寸。

如图6所示，采集原物鼠标上盖与底座相接的部分得到的数据，经导入AUTOCAD中补全的基本尺寸。

如图7所示，对于鼠标上部曲面结构和周围环形曲面结构，由于测量时不能垂直测量，于是采用激光扫描技术，获取点云数据从而形成空间曲面的片体。

在全部得到原物实体基本尺寸的情况下，进行优化改进。下面是改进设计的过程。

如图8所示，本发明将鼠标周围曲面与底面直接相连在一起，没有间隙，减少材料，优化结构，使其整体化。

如图9所示，本发明的鼠标以按摩手指为目的，在左右键上添加了小的突起，使得鼠标美观且手感舒适。另外，在结构上添加了2个按键用于前后翻页。

如图10所示，本发明的鼠标加大了内部空间，使其可以无线有线通用。同时滚轮也改成风扇型以节省材料。

如图11所示，背部增加了尾部突出部位，使其整体看起来更加美观，且其最大的特点就是背部的蜘蛛图案，凹下去的结构不但让鼠标更具美感，也让材料成本下降。把鼠标背部的蜘蛛图案上其他的类似蜘蛛侠的颜色，类似于雷蛇鼠标，双飞燕，八歧大蛇等定会吸引使用者的注意。

如图2，3所示,应用反求建模方法设计的鼠标，包括USB数据线、左键区1、滚轮2、右键区3、手腕区4、手掌区5、翻页键区6。左键区1和右键区3的按键表面增加了凸台，其形状类似于车灯，可提高手感。滚轮3表面上刻上了网格，类似于车胎，具有防滑效果。手腕区4与整个底面相连，不再是独立的结构，使鼠标整体化，仿生学曲线大大提高了手感舒适度。翻页键6 设计的较大，使鼠标功能齐全，便于操作。手掌区5 覆上了蜘蛛的形状，是该鼠标最大的特点，即可节省材料，又可吸引使用者的注意。

本发明的鼠标结构简单，外形新颖，抛弃了传统鼠标单调的外形。其最大优点在于将鼠标背面设计成蜘蛛形状，合并了复杂的结构，使鼠标一体化，手感极佳。在这个产品多样化的时代，能改进优化产品，使之更加符合需求，定会为企业乃至国家带来巨大收益。

Claims

1.一种应用反求建模再设计鼠标的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）采集测量原物鼠标

2）优化改进设计

2.根据权利要求1所述的应用反求建模再设计鼠标的方法，其特征在于：上述采集测量原物鼠标过程中，对于鼠标上部曲面结构和周围环形曲面结构，用激光扫描仪采得许多空间点从而形成空间曲面的片体。

3.一种应用权利要求1或2的方法设计的鼠标，包括USB数据线、左键区(1)、滚轮(2)、右键区(3)、手腕区(4)、手掌区(5)、翻页键区(6)，其特征在于：所述左键区(1)和右键区(3)的按键表面增加有提高手感的凸台，滚轮(3)表面刻上用于防滑的网格，手腕区(4)与整个鼠标底面连成一体，手掌区(5) 覆上吸引使用者注意的蜘蛛形状结构。