[發明專利]產品組裝間隙三維分析系統及方法

有效

• 申請號: 201310385308.8
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN104422396B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張旨光;吳新元
• 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: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 饒智彬;薛曉偉

1.一種產品組裝間隙三維分析系統，運行于計算機中，該計算機連接有光學三維掃描儀，其特征在于，該產品組裝間隙三維分析系統包括：

點云掃描模塊，用于通過光學三維掃描儀針對產品組裝間隙部分進行點云掃描得到產品間隙點云；

點云三角化模塊，用于根據點云三角形化后的三角形外接圓內沒有點的原則以及曲面局部曲率一致原則，再通過包圍盒切割點云快速找臨近點的方法，對所述的產品間隙點云進行三角形網格化；

組裝分面模塊，用于根據產品間隙點云指定組裝間隙，在組裝間隙區域內循環指定每個點云的三角形，根據相鄰三角形向量相對原則針對產品點云間隙的部分自動分面，以及將一面標示為組裝基準三角形，將其對面標示為被組裝三角形；

間隙計算模塊，用于以組裝基準三角形為參考面，計算被組裝三角形的中心與該組裝基準三角形之間的距離來輸出間隙偏差數組；以及

色彩分析模塊，用于根據所述間隙偏差數組與對應的三角形編號采用顏色公差帶將基準面三角形的每一個網格標示顏色，以及在顯示設備上顯示產品組裝間隙的三維偏差分析圖。

2.如權利要求1所述的產品組裝間隙三維分析系統，其特征在于，所述的間隙計算模塊還用于根據所述間隙偏差數組計算產品組裝間隙的平均值、最大值、最小值以及標準偏差值。

3.如權利要求1所述的產品組裝間隙三維分析系統，其特征在于，所述的產品間隙部分是未組裝的兩個零件之間的產品間隙部分或者是已組裝好的產品間隙部分。

4.如權利要求3所述的產品組裝間隙三維分析系統，其特征在于，該系統還包括組裝模擬模塊，如果當前掃描的產品間隙部分是所述未組裝的兩個零件之間的產品間隙部分，則所述組裝模擬模塊通過執行最小二乘法迭代算法對兩個零件進行模擬裝配，并輸出裝配好的產品間隙點云。

5.一種產品組裝間隙三維分析方法，應用于計算機中，該計算機連接有光學三維掃描儀，其特征在于，該方法包括步驟：

通過光學三維掃描儀針對產品組裝間隙部分進行點云掃描得到產品間隙點云；

根據點云三角形化后的三角形外接圓內沒有點的原則以及曲面局部曲率一致原則，再通過包圍盒切割點云快速找臨近點的方法，對所述的產品間隙點云進行三角形網格化；

根據產品間隙點云指定組裝間隙，在組裝間隙區域內循環指定每個點云的三角形，根據相鄰三角形向量相對原則針對產品點云間隙的部分自動分面，并將一面標示為組裝基準三角形，將其對面標示為被組裝三角形；

以組裝基準三角形為參考面，計算被組裝三角形的中心與該組裝基準三角形之間的距離來輸出間隙偏差數組；以及

根據所述間隙偏差數組與對應的三角形編號采用顏色公差帶將基準面三角形的每一個網格標示顏色，以及在顯示設備上顯示產品組裝間隙的三維偏差分析圖。

6.如權利要求5所述的產品組裝間隙三維分析方法，其特征在于，該方法還包括步驟：根據所述間隙偏差數組計算產品組裝間隙的平均值、最大值、最小值以及標準偏差值。

7.如權利要求5所述的產品組裝間隙三維分析方法，其特征在于，所述的產品間隙部分是未組裝的兩個零件之間的產品間隙部分或者是已組裝好的產品間隙部分。

8.如權利要求7所述的產品組裝間隙三維分析方法，其特征在于，該方法還包括步驟：如果當前掃描的產品間隙部分是所述未組裝的兩個零件之間的產品間隙部分，則通過執行最小二乘法迭代算法對兩個零件進行模擬裝配，并輸出裝配好的產品間隙點云。