基于三角剖分和轮廓分析的船舶焊缝特征识别

摘要：

为了实现船舶焊接件数字模型中焊缝特征的精确识别,进而提高焊接机器人焊接工艺选择的快速性和准确性,提出了基于三角剖分和轮廓分析的焊缝特征识别算法.首先通过角系数法判断多边形的凹凸顶点,基于凹顶点和三角形旋向的Delaunay三角剖分,构造三维模型表面的三角形网格并生成STL文件;然后基于相邻三角面片的法向量夹角,提取出模型的轮廓线及点;最后根据接头空间位置和最小轮廓线距离识别出焊接接头和坡口形状.测试结果表明:基于三角形旋向的网格剖分适用于如"梳子"等复杂多边形,与其他相关方法相比,其网格平均和关联质量系数分别平均增加12.06％和12.26％,有效降低了畸形三角形的产生并提高了网格质量,而融合轮廓分析后不仅能实现4类接头及10种坡口的焊缝特征识别,而且具有高效、高准确率优势,从而验证了算法的有效性.

关键词：船舶焊缝、特征识别、三角剖分、三角形旋向、轮廓分析

所属期刊栏目：22

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：工信部高技术船舶科研项目

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：12491-12498