[發明專利]三維色階比對系統及方法

無效

• 申請號: 200710203240.1
• 申請日: 2007-12-19
• 公開（公告）號: CN101464999A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 張旨光;吳新元;王敏;黃華;孫小超;謝少勤;胡金波
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種三維色階比對系統及方法。

背景技術

幾十年前，制造模具的手段主要是依賴普通的機械加工設備，對于形狀復雜的模具則是依靠鉗工的技能來完成，優秀的模具鉗工在模具企業內起著決定性的作用。隨著近年CAD(Computer?Aided?Design，計算機輔助設計)/CAM(Computer?Aided?Manufacture，計算機輔助制造)技術及數控加工技術逐步被廣泛應用，制造出形狀復雜的模具已經不再是問題。

然而，由于生成工藝的差異，生產出來的工件可能與原始設計的三維設計圖并不完全相同，存在差異。這些差異對于制造領域來說可能會導致嚴重的后果。因此，有必要通過一種方式來精確分析出所生產出來的工件與原始三維設計圖之間的這種差異。

發明內容

鑒于以上內容，有必要提供一種三維色階比對系統，其可標示出工件實際點云與原始三維設計圖之間的差異度，以便進一步對該工件進行精密制造。

此外，還有必要提供一種三維色階比對方法，其可標示出工件實際點云與原始三維設計圖之間的差異度，以便進一步對該工件進行精密制造。

一種三維色階比對系統，該三維色階比對系統包括計算機及與計算機相連的數據庫和鐳射掃描機臺，所述的鐳射掃描機臺用于對工件進行點云掃描，所述的數據庫中儲存有該工件的三維設計圖，其中，所述的計算機包括：掃描模塊，用于使鐳射掃描機臺掃描工件的各個面，并獲取工件各個面的點云；處理模塊，用于對所掃描的工件各個面的點云進行處理，得到一個整體的工件點云；導入模塊，用于從數據庫中導入與所掃描的工件相應的三維設計圖；調整模塊，用于將所導入的三維設計圖中所有曲面的法線方向調整成一致；對齊模塊，用于將所得到的整體工件點云與經調整后的三維設計圖進行對齊；及比對模塊，用于將整體工件點云與三維設計圖進行比對，并用不同顏色在三維設計圖上標示三維設計圖與整體工件點云之間的差異度。

一種三維色階比對方法，可對鐳射掃描機臺所掃描的工件點云與數據庫中所儲存的該工件的三維設計圖進行色階比對，該方法包括如下步驟：掃描步驟：使鐳射掃描機臺掃描工件的各個面，并獲取工件各個面的點云；處理步驟：對所掃描的工件各個面的點云進行處理，得到一個整體的工件點云；導入步驟：從數據庫中導入與所掃描的工件相應的三維設計圖；調整步驟：將所導入的三維設計圖中所有曲面的法線方向調整成一致；對齊步驟：將所得到的工件點云與經調整后的三維設計圖進行對齊；及比對步驟：將整體工件點云與三維設計圖進行比對，并用不同顏色在三維設計圖上標示三維設計圖與整體工件點云之間的差異度。

相較于現有技術，所述的三維色階比對系統及方法可比對制造出的工件實際點云與三維設計圖，標示出工件實際點云與三維設計圖之間的差異度，以便進一步對該工件進行精密制造。

附圖說明

圖1是本發明三維色階比對系統較佳實施例的應用環境架構圖。

圖2是本發明三維色階比對方法較佳實施例的主流程圖。

圖3是圖2中步驟S12的細化流程圖。

圖4是本發明法線方向自動調整的流程圖。

圖5是本發明法線方向取點調整的流程圖。

圖6是圖2中步驟S15的細化流程圖。

圖7是圖2中步驟S16的細化流程圖。

圖8是圖2中步驟S17的細化流程圖。

圖9是曲面法線方向示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，是本發明三維色階比對系統較佳實施例的應用環境架構圖。所述的三維色階比對系統包括計算機10、數據庫20及鐳射掃描機臺30。所述的鐳射掃描機臺30用于對工件進行掃描。所述的數據庫20用于儲存所掃描的工件的三維設計圖。

所述的三維色階比對系統10包括有掃描模塊110、處理模塊120、導入模塊130、調整模塊140、對齊模塊150、比對模塊160及標示模塊170。

所述的掃描模塊110，用于使鐳射掃描機臺30掃描工件的各個面，獲取工件各個面的點云。其中，所述的掃描模塊110使所述的鐳射掃描機臺30對工件每個面均進行多次掃描，獲取每個面的多塊點云。