[發明專利]一種大尺度部件實測位姿擬合方法

有效

• 申請號: 201410231828.8
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN103983224A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 杜福州;陳哲涵;方偉;唐水龍;李苗;劉思仁
• 申請（專利權）人: 上海飛機制造有限公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 王巍;龔敏

1.一種大尺度部件實測位姿擬合方法，包括如下步驟：

1)建立全局坐標系O_GX_GY_GZ_G，在待測的大尺度部件(1)上設置一個局部坐標系O_LX_LY_LZ_L；

2)在待測的大尺度部件(1)上設置N個位姿測量目標點(2)；

3)根據部件(1)的理論三維模型提取出在全局坐標系下部件(1)的理論位姿與目標點(2)的坐標理論值；

4)利用數字化測量系統對N個位姿測量目標點(2)進行測量，得到它們在全局坐標系下的坐標實測值及測量不確定度；

5)根據目標點(2)在全局坐標系下的坐標理論值與實測值及測量不確定度計算出部件(1)的理論位姿與實測位姿間的偏差；

6)根據部件(1)在全局坐標系下的理論位姿以及其與實測位姿間的偏差計算得到部件(1)的實測位姿，實現大尺度部件實測位姿的擬合。

2.根據權利要求1所述的一種大尺度部件實測位姿擬合方法，其特征在于，所述的根據部件(1)的理論三維模型提取出在全局坐標系下部件(1)的理論位姿與目標點(2)的坐標理論值的步驟：

1)用部件(1)的局部坐標系O_LX_LY_LZ_L相對于全局坐標系O_GX_GY_GZ_G的旋轉向量和平移向量所構成的4×4的矩陣來表示部件(1)的位姿，見式(1)：

T=R3×3M3×101×31,R3×3=R(α)R(β)R(γ),M3×1=[dx,dy,dz]T---(1)]]>

其中，α,β,γ的含義為：部件(1)局部坐標系三個坐標軸從與全局坐標系的三個坐標軸重合的狀態開始，依次繞z軸、y軸、x軸旋轉α,β,γ角度，即到達其局部坐標系的當前狀態；dx,dy,dz為局部坐標系原點在全局坐標系下的坐標。

2)根據部件(1)的理論三維模型可提取得到其理論位姿T_G；

3)第i個目標點在全局坐標系下的坐標用坐標向量表示，見式(2)：

P_i＝[p_i,1]^T＝[x_i,y_i,z_i,1]^T??(2)

4)根據部件(1)的理論三維模型可提取得到第i個目標點在全局坐標系下的理論坐標PiG=[piG,1]T=[xiG,yiG,ziG,1]T.]]>