基于結(jié)構(gòu)光測量原理的透明自由曲面體3D測量方法研究.pdf

1、沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位研究生論文摘要(2001級)摘要本文的研究內(nèi)容以北京航空航天材料研究所委托沈陽自動化所承擔(dān)的國家重點(diǎn)科研項(xiàng)目為背景。該項(xiàng)目的研究意義在于能對諸如飛機(jī)座艙罩等的自由曲面透明殼體的表面進(jìn)行描述與厚度計(jì)算。本項(xiàng)目的研究目標(biāo)為，利用非接觸光電測量技術(shù)裝置與相應(yīng)機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)合，構(gòu)成關(guān)于平面或曲面透明殼體的厚度與外形自動測量系統(tǒng)，為曲面透明殼體的自動加工設(shè)備提供被加工體的3D外形數(shù)據(jù)、加工數(shù)據(jù)和加工位置，完成對成形的被測物體中不

2、符合要求的物體的修正。本文即是在該項(xiàng)目的背景下，承擔(dān)設(shè)計(jì)研制基于結(jié)構(gòu)光光電測量原理的曲面透明殼體表面3D數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)，以及測量系統(tǒng)的標(biāo)定方法和在線實(shí)現(xiàn)技術(shù)。本文應(yīng)用結(jié)構(gòu)光光電測量原理，實(shí)現(xiàn)了自由曲面透明殼體的3D數(shù)據(jù)檢測，以及透明體的厚度測量方法研究，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了本文提出的3D數(shù)據(jù)測量及厚度計(jì)算方法的可行性與有效性，達(dá)到了預(yù)期的研究目的，完成了該項(xiàng)目的核心內(nèi)容，并為該項(xiàng)目的順利進(jìn)行與完成提供了可能。本文提出一自動測量系統(tǒng)，

3、該系統(tǒng)的測量頭能夠在機(jī)器人化機(jī)構(gòu)的帶動下，對曲面透明殼體進(jìn)行表面掃描，得到表面3D數(shù)據(jù)，經(jīng)處理得上下表面在相對參考系下的3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)曲面透明殼體的厚度(曲面法線方向)計(jì)算與表面形狀擬合。關(guān)鍵詞:非接觸光電測量自由曲面透明殼體結(jié)構(gòu)光3D數(shù)據(jù)檢測沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位研究生論文摘要(201級)即dsurfaceshapeintel林，lationThes叫race3Ddataacqu直sitionand而ckilesscomPutat