[發明專利]基于結構光三維測量系統的工件裝配方法

有效

• 申請號: 201611218501.2
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106584090B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 劉順濤;徐靜;陳睿;陳懇;陳雪梅;鄭林斌;何鳳濤;郭喜鋒;劉大鵬
• 申請（專利權）人: 清華大學;成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B23P19/10
• 分類號: B23P19/10
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

1.一種基于結構光三維測量系統的工件裝配方法，包括步驟：

S1：搭建包括相機(1)、投影儀(2)、支架(3)以及計算機(4)的結構光三維測量系統，相機(1)與投影儀(2)均固定于支架(3)上，使得相機(1)與投影儀(2)的相對位置固定；

S2：利用計算機(4)導入待裝配工件的三維模型，根據待裝配工件的三維模型得到待裝配工件上的所有連接孔的連接孔信息，待裝配工件上共有N_h個連接孔，將各連接孔的連接孔信息轉化為各連接孔的分布點云P1，其中各連接孔的連接孔信息包括各連接孔的三維坐標和各連接孔對應的連接件型號，則各連接孔的分布點云P1包括各連接孔的三維坐標和各連接孔對應的連接件型號；

S3：利用結構光三維測量系統基于N_P步相移法測量原理得到與步驟S2中的待裝配工件上的連接孔對應的在結構光三維測量系統中的所有锪窩的三維點云P2，其中所有锪窩的三維點云P2包括所有锪窩的三維坐標，共有N_g個锪窩，其中，N_g≤N_h；

S4：根據步驟S3中得到的待裝配工件上的所有锪窩的三維點云P2，利用點云聚類提取算法，對所有锪窩的三維點云P2，將屬于同一锪窩的點歸為一組，并計算各锪窩的點云的重心坐標，從而得到待裝配工件上的N_g個锪窩的分布點云P3，N_g個锪窩的分布點云P3包括N_g個锪窩的重心坐標；

S5：對待裝配工件上的各連接孔的分布點云P1，配準對應位置的锪窩的分布點云P3，獲得N_h個連接孔的分布點云P1與對應位置的锪窩的分布點云P3之間的位置轉換矩陣H；

S6：根據步驟S2中得到的N_h個連接孔的分布點云P1、步驟S4中得到的N_g個锪窩的分布點云P3以及步驟S5中得到的N_h個連接孔的分布點云P1與對應位置的锪窩的分布點云P3之間的位置轉換矩陣H，得到N_h個連接孔的分布點云P1在結構光三維測量系統中的位置坐標；

S7：根據步驟S6中得到的N_h個連接孔的分布點云P1在結構光三維測量系統中的位置坐標，將各連接孔的連接件型號信息投影給對應位置的锪窩。