基于特征的復(fù)雜型面數(shù)字化檢測系統(tǒng)研制.pdf

1、復(fù)雜型面工件表面的三維數(shù)字化檢測一直是控制產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。基于特征對被測工件表面進(jìn)行高效、高精度檢測的關(guān)鍵技術(shù)在于根據(jù)被測工件的幾何外形特點(diǎn)制定合理的測量路徑規(guī)劃和設(shè)計(jì)適用于具體測量數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)處理算法。本文在分析國內(nèi)外有關(guān)復(fù)雜型面三維數(shù)字化檢測研究成果的基礎(chǔ)上，將基于特征的檢測技術(shù)引入到復(fù)雜型面的數(shù)字化檢測系統(tǒng)中來，根據(jù)被測工件的實(shí)際外形結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)合適的檢測方案，從而提高了復(fù)雜型面工件表面的檢測效率和精度，以方便對復(fù)雜型面工件的

2、后續(xù)改造和分析。
　　在查閱大量有關(guān)工件表面三維檢測技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，總結(jié)了復(fù)雜型面工件表面的三維數(shù)字化檢測原理及檢測過程。通過研究工件表面的常用數(shù)字化方法、檢測系統(tǒng)的硬件部分組成和檢測中特征的分類與表達(dá)，把基于特征的檢測技術(shù)應(yīng)用到復(fù)雜型面表面的數(shù)字化檢測中去。在此基礎(chǔ)上，給出了基于特征的復(fù)雜型面工件表面三維數(shù)字化檢測系統(tǒng)的總體框架。
　　研究了基于工件特征的表面測量方案規(guī)劃方法，把機(jī)械本體的運(yùn)動參數(shù)和激光掃描測頭的信息集成

3、到測量方案的規(guī)劃中去，保證了規(guī)劃方案的可行性和高效性。根據(jù)掃描線點(diǎn)云數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，給出了合適的點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理算法，包括點(diǎn)云數(shù)據(jù)的去噪處理、精簡處理和邊緣檢測。
　　提出了基于VC的STL文件格式的數(shù)據(jù)讀取算法，研究了通過鏈表法去除冗余點(diǎn)的原理及編程實(shí)現(xiàn)過程。提出了基于特征點(diǎn)的測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與被測物體設(shè)計(jì) CAD模型的坐標(biāo)匹配算法，對傳統(tǒng)的ICP算法進(jìn)行了改造，提高了測點(diǎn)數(shù)據(jù)坐標(biāo)配準(zhǔn)的效率。給定了被測工件檢測誤差的評定方式和表達(dá)方法，對