[發明專利]一種基于三維點云的精密球形偶件選配和間隙測量方法有效
| 申請號： | 201910008125.1 | 申請日： | 2019-01-04 |
| 公開（公告）號： | CN109751965B | 公開（公告）日： | 2020-08-14 |
| 發明（設計）人： | 王銳;楊文超;于永澤;惠宏超;張曉玲;胡權威 | 申請（專利權）人： | 北京航天控制儀器研究所 |
| 主分類號： | G01B11/14 | 分類號： | G01B11/14 |
| 代理公司： | 中國航天科技專利中心 11009 | 代理人： | 徐輝 |
| 地址： | 100854 北京*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 三維 精密 球形 選配 間隙 測量方法 | ||
1.一種基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)分別獲取表征半球和球碗零件表面信息的三維點云數據；
(2)對半球和球碗零件的點云數據分別進行擬合求解，計算半球和球碗零件的球心坐標及球徑，剔除球徑不滿足要求的半球或球碗零件；
(3)根據半球和球碗零件的球心坐標及球徑，分別構造半球和球碗零件的標準模型；
(4)對半球和球碗零件三維點云數據進行重構，獲取重構后的半球零件的實體模型與半球零件的標準模型的偏差，球碗零件的實體模型與球碗零件的標準模型的偏差；剔除不滿足偏差要求的半球或球碗零件；
(5)對工作間隙滿足要求的半球和球碗零件進行配對。
2.根據權利要求1所述的基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，獲取表征半球和球碗零件表面信息的三維點云數據的具體方法為：采用多波長干涉式掃描測量系統對待測的半球或球碗零件進行360度掃描，獲取表征半球和球碗零件表面信息的三維點云數據；三維點云數據包括七萬～九萬個數據點。
3.根據權利要求1所述的基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，計算半球零件的球心坐標及球徑的方法為：
3.1計算半球零件第i個采樣點的三維點云數據Pi(xi,yi,zi)的殘差li：
3.2計算殘差li的平方和
3.3求解過程參數a,b,c,f：
3.4計算半球零件的三維點云球心坐標(A1,B1,C1)及直徑r1：
其中n為點云個數。
4.根據權利要求1所述的基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，計算球碗零件的球心坐標及球徑的方法為：
4.1計算球碗零件第i個采樣點的三維點云數據Pi(xi,yi,zi)的殘差li：
4.2計算殘差li的平方和
4.3求解過程參數a,b,c,f：
4.4計算球碗零件的三維點云球心坐標(A2,B2,C2)及直徑r2：
其中n為點云個數。
5.根據權利要求1所述的基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，采用Lawson算法的Delaunay三角剖分法對半球和球碗零件三維點云數據進行重構。
6.根據權利要求1所述的基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，工作間隙d＝r2-r1，r2為球碗半徑，r1為半球半徑；工作間隙d在1～1.5μm范圍內的半球和球碗為可配對半球和球碗。
7.根據權利要求1所述的基于三維點云的精密球形偶件選配方法，其特征在于，步驟(2)中剔除不滿足球徑要求的的半球或球碗零件，進行返修；步驟(4)中剔除不滿足偏差要求的半球或球碗零件，進行返修。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于北京航天控制儀器研究所，未經北京航天控制儀器研究所許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201910008125.1/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
