[發(fā)明專利]一種曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110412612.8
• 申請(qǐng)日: 2011-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN102494657A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡云崗;王晏民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京建筑工程學(xué)院
• 主分類號(hào): G01B21/20
• 分類號(hào): G01B21/20;G01B11/24
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

1.一種曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、利用測(cè)頭沿待測(cè)工件的截面輪廓線掃描取點(diǎn)，形成測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云，利用測(cè)頭在所述截面輪廓線的左右兩側(cè)各增加至少一條掃描線，形成至少一條左線點(diǎn)云和至少一條右線點(diǎn)云；

步驟二、提取所述測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云中的點(diǎn)P，從所述測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云中提取與點(diǎn)P距離最近的至少兩個(gè)點(diǎn)，并且從每一條所述左線點(diǎn)云中均提取與所述測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云中的點(diǎn)P距離最近的至少一個(gè)點(diǎn)，從每一條所述右線點(diǎn)云中均提取與所述測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云中的點(diǎn)P距離最近的至少一個(gè)點(diǎn)，形成點(diǎn)組，利用所述點(diǎn)組擬合平面，并得到所述擬合平面的法矢，對(duì)點(diǎn)P沿法矢方向進(jìn)行半徑補(bǔ)償，得到半徑補(bǔ)償點(diǎn)P’；

步驟三、重復(fù)步驟二，得到由與所述測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云中的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的半徑補(bǔ)償點(diǎn)構(gòu)成的截面輪廓線點(diǎn)云。

2.如權(quán)利要求1所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟一中，利用測(cè)頭在所述截面輪廓線的左右兩側(cè)各增加的掃描線的個(gè)數(shù)為一條。

3.如權(quán)利要求2所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟二中，從所述測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云中提取位于點(diǎn)P前方的一個(gè)點(diǎn)和位于點(diǎn)P后方的一個(gè)點(diǎn)，從所述一條左線點(diǎn)云中提取與點(diǎn)P距離最近的兩個(gè)點(diǎn)，從所述一條右線點(diǎn)云中提取與點(diǎn)P距離最近的兩個(gè)點(diǎn)。

4.如權(quán)利要求1所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟一中，利用測(cè)頭沿待測(cè)工件的截面輪廓線掃描取點(diǎn)，是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：

將所述待測(cè)工件表面的截面輪廓線手工標(biāo)注成截面輪廓標(biāo)注線，選定待測(cè)工件的基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系，使所述截面輪廓標(biāo)注線所在平面垂直于所述基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系的一個(gè)坐標(biāo)軸，利用測(cè)頭沿所述截面輪廓標(biāo)注線掃描取點(diǎn)。

5.如權(quán)利要求4所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟一中，利用測(cè)頭沿待測(cè)工件的截面輪廓線掃描取點(diǎn)，形成測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云，利用測(cè)頭在所述截面輪廓線的左右兩側(cè)各增加至少一條掃描線，形成至少一條左線點(diǎn)云和至少一條右線點(diǎn)云，是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：

利用測(cè)頭沿待測(cè)工件截面輪廓線掃描取點(diǎn)，將掃描得到的點(diǎn)由測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)坐標(biāo)系變換至基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系內(nèi)，形成測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云，

利用測(cè)頭在所述截面輪廓線的左右兩側(cè)各增加至少一條掃描線，將掃描得到的點(diǎn)由測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)坐標(biāo)系變換至基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系內(nèi)，形成至少一條左線點(diǎn)云和至少一條右線點(diǎn)云。

6.如權(quán)利要求5所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟一中，利用測(cè)頭沿截面輪廓線掃描取點(diǎn)，將掃描得到的點(diǎn)由測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)坐標(biāo)系變換至基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系內(nèi)，形成測(cè)頭輪廓線點(diǎn)云，

利用測(cè)頭在所述截面輪廓線的左右兩側(cè)各增加至少一條掃描線，將掃描得到的點(diǎn)由測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)坐標(biāo)系變換至基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系內(nèi)，形成至少一條左線點(diǎn)云和至少一條右線點(diǎn)云，

其中，將掃描得到的點(diǎn)由測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)坐標(biāo)系變換至基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系內(nèi)，是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：

在所述待測(cè)工件的表面或附近選定基準(zhǔn)點(diǎn)，且所述系統(tǒng)坐標(biāo)系與所述基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系共有至少三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，所述系統(tǒng)坐標(biāo)系通過所述至少三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)變換至所述基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系。

7.如權(quán)利要求6所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述系統(tǒng)坐標(biāo)系與所述基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系共有的基準(zhǔn)點(diǎn)的個(gè)數(shù)在四個(gè)以上。

8.如權(quán)利要求6或7所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述系統(tǒng)坐標(biāo)系還包括圍繞所述待測(cè)工件的周圍設(shè)置的、與所述基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系至少間隔一個(gè)系統(tǒng)坐標(biāo)系的系統(tǒng)坐標(biāo)系，且相鄰兩個(gè)系統(tǒng)坐標(biāo)系共有至少三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，且所述系統(tǒng)坐標(biāo)系通過與其相鄰的系統(tǒng)坐標(biāo)系所共有的至少三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)變換至相鄰的系統(tǒng)坐標(biāo)系。

9.如權(quán)利要求8所述的曲面輪廓測(cè)量及檢測(cè)的測(cè)頭半徑補(bǔ)償方法，其特征在于，所述相鄰兩個(gè)系統(tǒng)坐標(biāo)系所共有的基準(zhǔn)點(diǎn)的個(gè)數(shù)在四個(gè)以上，所述基準(zhǔn)測(cè)量坐標(biāo)系與與其相鄰的系統(tǒng)坐標(biāo)系所共有的基準(zhǔn)點(diǎn)的個(gè)數(shù)在四個(gè)以上。