基于点云数据的曲面法矢检测方法

针对航空制造现场自动制孔存在的法向修正错误问题,提出一种基于点云数据的曲面法矢检测方法。通过激光旋转扫描获取曲面上圆周点云数据,利用平面拟合来获得曲面法矢;利用抛物柱面模型与球面模型进行仿真测试与误差分析。实验结果表明:曲面法矢检测误差随曲面曲率半径的增大而减小;对于飞机蒙皮等曲率半径较大的零件,本方法的制孔法向精度优于0.5°。

复杂曲面加工精度检验中曲面法矢与刀具扫描体求交算法的研究

提出了一种用于实现矢量与扫描体 (代表五轴数控加工铣刀的运动 )求交的有效算法 .该算法首先对曲面法矢和刀具扫描体进行预处理 ,将曲面法矢与刀具扫描体之间的求交问题转化为有向线段与三角网格之间的求交计算 ,然后建立有向线段和三角网格的求交子集 ,减少了不必要的求交计算 ,提高了算法的效率 .文中举例说明了该算法在复杂曲面 NC精度检验中的应用 .

三维激光切割加工中曲面法矢获取算法的研究

结合示教处理过程提出了一种新的法矢二次测量方法，通过算法来提高测得法矢的精度，然后再进行插补处理，这样可极大地提高所获取的被加工面法矢的精度，因而较好地保证了激光切割加工的质量．同时为了更好地提高示教效率。

刀具扫描体与曲面法矢求交新算法

提出一种实现刀具扫描体与曲面矢量求交的有效算法.将扫描体与复杂曲面法矢的求交问题,转化为三角网格与有向线段之间的求交计算.建立此两者求交计算的求交子集,减少以往算法中不必要的求交计算,提高算法的效率.文中同时给出,基于该算法的整体叶轮叶片复杂曲面加工的应用实例.

基于激光测距的三维激光切割加工法矢获取系统

为提高激光加工中示教录返编程的精度和效率，克服原有系统在结构上的限制和操作上的不足，采用借机测量系统的概念，提出了基于激光测距的三维激光加工示教编程系统，通过保证三维曲面上点的精确测量来实现其所需加工信息的测量，并对三维曲面上自由轨迹的示教编程进行了详细的探讨。

3维激光切割加工法矢测量系统

为了提高3维激光加工中示教录返编程的精度和效率 ,本文利用借机测量系统的概念 ,并采用激光点光源测头和3点测量法 ,研制了用于现有数控5轴联动激光切割机的法矢测量系统 。

点云FPFH特征提取优化配准算法

三维点云配准在机器人环境感知与建模、逆向工程等领域有着广泛的应用前景。针对获得的不同视角下点云数据的配准问题,设计一种FPFH特征提取优化配准方法。在提取关键点的基础上优化了FPFH特征描述子计算过程中法向量计算,根据测量点及其邻域点估算每个关键点和它邻域点的曲面法矢,使用SAC-IA算法获得点云初始坐标变换矩阵,最后使用ICP算法精确配准。设计了三种配准方案,实验结果表明,只计算关键点及其周围一定范围内点法向量配准方法具有配准速度快、精度高的特点。

基于CATIA的五轴自动钻铆定位方法研究

自动定位是自动钻铆技术的核心,通过在CATIA平台上建立五轴自动钻铆机系统模型,并应用CATIA软件的二次开发技术,研究了基于五轴数控托架的自动钻铆定位方法,该方法是实现整个自动钻铆系统运动仿真和干涉检测的基础,同时也是实现五轴自动钻铆加工自动编程的基础。