AutoScan系列复杂零件自动化三维测量装备开发与应用

摘要：

自动化三维测量可实现复杂零件的精度检测,为后续工艺优化提供基础数据,是保证航空航天领域复杂零件成形精度的关键技术,但应用时尚存在以下问题:其一,自动化三维测量视点规划仍以人工示教为主,规划效率低、效果差;其二,锻造成形等工业现场工况恶劣,易使系统预先标定的参数发生漂移,测量精度难以保证;其三,多视测量数据拼接仍主要采用标志点拼接的方式,过程繁琐,应用局限大;其四,在线自动化测量时受工装夹具等影响,测量点云中存在大量背景噪声,影响数据自动处理的精度与稳定性.针对上述难题,介绍了基于双目测头的自动化测量视点规划、基于耦合焦距比例约束的系统参数自标定、基于全局优化的多视测量数据拼接、基于自适应阈值迭代最近点(ICP)点云背景噪声自动去除等关键技术;在此基础上,研制了系列自动化三维测量装备,包括PowerVirtualPlan视点规划软件、Power Scan三维测量软件、iPoint3D数据处理软件的开发;最后,介绍自动化三维测量装备在航天航空等领域的工程应用情况.

关键词：自动化三维测量;测量视点规划;系统参数自标定;多视测量数据拼接;点云背景噪声去除;精度检测

所属期刊栏目：42

分类号：V260.6(航空制造工艺)

资助基金：国家自然科学基金;湖北省自然科学基金杰出青年基金项目;湖北省技术创新专项重大项目;湖北省重点研发计划项目

在线出版日期：2021-11-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共18页

页码：112-129