[發明專利]一種基于白光掃描的梁類零件匹配方法

無效

• 申請號: 201110201674.4
• 申請日: 2011-07-19
• 公開（公告）號: CN102354320A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 段寶娟;李志明
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 合肥誠興知識產權代理有限公司 34109
• 代理人: 湯茂盛

技術領域

本發明涉及汽車梁類零件的匹配方法領域，特別涉及基于白光掃描的梁類零件匹配方法。

背景技術

隨著汽車工業的飛速發展，對于汽車產品質量要求越來越高。在汽車白車身制造過程中，梁類件的匹配精度直接決定了白車身骨架的精度，但是梁類零件本身的工藝性差，反彈問題大尺寸精度低，嚴重影響白車身骨架的調試周期和調試精度。對于縱梁類零件，單件對檢具或是三坐標檢測結果在公差范圍內不并代表合格，更多的還要看關聯件匹配的結果是否合格。目前梁類件匹配是對處于穩定狀態(是指模具處于正常工作狀態下加工出的梁類零件)下的零件采用紅丹粉來發現匹配干涉的位置，用橡皮泥來發現匹配中的間隙，但是這個結果往往不能量化，也不能完全轉變為數據來修改模具，需要通過多次的試驗，根據經驗修改來達到匹配的目的，使得梁類件的匹配工作量非常大，周期非常長。

發明內容

本發明的目的是提供一種將相互匹配的梁類零件的干涉位置數量化的基于白光掃描的梁類零件匹配方法。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種基于白光掃描的梁類零件匹配方法，包括以下步驟：

a、用白光掃描儀對待裝配的梁類零件進行白光掃描，得到三維點云；

b、處理零件的三維點云；

c、將處理后的三維點云進行三維裝配，若匹配效果良好即為合格零件；若仍有干涉按照發現的位置和數據進行修改，然后重復步驟a；

d、將實物零件進行裝配。

由于采用以上方案，將待裝配的梁類零件的三維點云進行裝配，可以直觀的看出干涉位置，根據干涉位置和數據修改相關模具，便可得到匹配度較高的零件，縮短試驗周期，減小工作量，提高工作效率。

具體實施方式

一種基于白光掃描的梁類零件匹配方法，包括以下步驟：

a、用白光掃描儀對待裝配的梁類零件進行白光掃描，得到三維點云；

b、處理零件的三維點云；

c、將處理后的三維點云進行三維裝配，若匹配效果良好即為合格零件；若有干涉根據發現的位置和數據進行修改模具，然后重復步驟a；

d、將實物零件進行裝配。

白光掃描儀是一種三維掃描儀，經過掃描可以得到一系列點云，構成掃描件的三維模型。將待裝配的梁類零件的三維點云按照整車位置進行裝配，可以直觀的看出干涉位置，根據干涉位置和三維點云的數據修改相關模具，便可得到匹配度較高的零件，無需進行實物匹配試驗，縮短試驗周期，很大程度的減小了工作量，提高工作效率。

所述的步驟b為將三維點云的數據轉化為可打開的三維數據，本發明是將三維點云的數據轉化為CATIA數據，具體轉化方法如下：打開CATIA軟件，直接從進入Digitized?Shape?Editor(數字化形狀編輯)模塊，用Import(導入)命令把三維點云導入CATIA打開，CATIA軟件是多數本領域技術人員可以熟練操作的三維軟件，便于后續處理分析工序的操作。

所述的步驟b為將三維點云轉化為三維數模，根據三維點云的數據做出數模，之后將各零件數模按照整車裝配關系進行裝配，便可以直觀的觀察零件的匹配度。

所述的步驟c中發生干涉處的點云做切斷面分析且測量數據，本發明中的切斷面分析操作步驟如下：打開CATIA軟件，在裝配的Digitized?Shape?Editor(數字化形狀編輯)模塊中用planarsections(平面斷面)選需要的面切斷面，然后用curve?from?scan(從掃描線生成曲線)把點云生成的曲線變成可編輯的曲線，然后利用簡單的測量工具得到修改模具的位置和數值。

對穩定狀態的零件進行抽樣掃描匹配，其中穩定狀態是指模具處于正常工作狀態下加工出的梁類零件，由于加工模具相同，尺寸變化程度相同，零件的相似度較大具有典型性，無需逐個零件進行掃描，采取抽樣掃描進行匹配，大大減少了工作量，提高了工作效率。

所述的不同零件的三維點云采用各不相同的顏色，即不同的零件采用不同的顏色，裝配時發生干涉的位置便可一目了然，便于分析觀察。

所述的切斷面垂直干涉部位且至少間隔分布兩個，針對多個切斷面的數據分析得到的修改數據更加精度，減少修改和掃描次數。