在工业设计领域,产品的生命周期不断地缩短,顾客追求个性化的趋势不断加强,产品的外观样式在消费者的心中占有着越来越重要的地位。虚拟产品表面绘制技术作为计算机辅助工业设计方法的一种,使设计人员能够利用现代信息技术进行工业领域的各类创造性活动,为传统的表面设计方法、过程、质量和效率等方面带来了巨大的变化,因此,对基于力反馈技术的三维绘制关键技术的研究具有重要的意义。本文将力反馈技术引入虚拟绘制过程中,提出一种基于力反馈技术的三维绘制方法。首先分析毛笔在三维绘制过程中的受力和变形,采用弹簧-振子模型建立三维毛笔模型,构建毛笔模型的骨架和表面变形算法;然后由毛笔碰撞变形后的最小包围球找出碰撞相关点,计算碰撞相关点的平均法矢确定投影平面,由毛笔的变形计算出笔触的轮廓控制点,根据笔触轮廓控制点坐标采用B样条曲线在投影平面上拟合出“雨滴”形笔触,通过局部映射的方法将该笔触实时映射到三维模型表面,分析水墨量与毛笔受力成正相关,对三维模型表面的笔触进行水墨填充;同时分析楷书与隶书字体的受力特点和运笔路径,建立楷书和隶书的字体库,通过笔触的叠加获得具有特定书法效果的三维笔道。本文构建了基于力反馈技术的仿真平台,使用Phantom Desktop力反馈设备在该系统中实现了三维模型表面的绘制。仿真结果表明,在三维模型表面绘制过程中,该方法再现了毛笔在三维模型表面绘制的力觉控制过程,增强了绘制过程中的真实感,为工业产品表面的装饰研究提供了一定的参考。