[發明專利]一種非接觸式鋪層定位儀定位方法

在審

• 申請號: 202210002954.0
• 申請日: 2022-01-04
• 公開（公告）號: CN114527471A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 趙子越;賈志婷;瞿劍蘇;宮思遠;劉倩頔
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司北京長城計量測試技術研究所
• 主分類號: G01S17/06
• 分類號: G01S17/06;G01B11/00
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 鄔曉楠

1.一種非接觸式鋪層定位儀定位方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：判定工件是否有合作靶標標志點；

步驟二：基于雙目視覺系統或激光測距系統的工件精確定位；

步驟三：系統解算得到靶標空間位置或輪廓空間位置；

步驟四：基于高速振鏡的三維激光投射。

2.如權利要求1所述的一種非接觸式鋪層定位儀定位方法，其特征在于：步驟二的實現方法為：

工件有合作靶標標志點，則采用雙目視覺系統對標志點進行識別：

由相機獲得靶標點圖像坐標，再由雙目視覺系統對靶標點坐標進行測量，同時根據需要采用激光測距模塊對靶標點進行測距，將距離信息代入解算，為鋪層定位儀提供靶標點的位置信息，從而確定被加工工件的位置；

工件無合作靶標標志點，則采用激光測距系統進行定位：

將激光經過鋪層定位儀所帶有的振鏡出射，對工件邊緣特征點進行慢速掃描，在掃描的同時進行激光測距和回光功率記錄，通過數據分析與導入的工件模型進行匹配比對，獲得工件明顯特征點所在空間位置的信息，從而確定被加工工件的位置。

3.如權利要求1所述的一種非接觸式鋪層定位儀定位方法，其特征在于：步驟三的實現方法為：

通過定位系統對工件多個靶標點或特征點的三維坐標進行精確測量，結合靶標點或特征點在工件中的位置坐標，經過坐標系配準，從而獲取鋪層定位儀坐標系與工件坐標系之間的位姿關系，完成三維激光投射系統在工件上投射激光圖樣準備工作。

4.如權利要求1所述的一種非接觸式鋪層定位儀定位方法，其特征在于：步驟四的實現方法為：

將步驟三獲取的定位信息傳輸至鋪層定位儀的控制計算機中，鋪層定位儀對齊現實工件和模型坐標：將工件三維模型導入鋪層定位儀控制計算機，在計算機中明確待投影位置和圖樣，計算機軟件中生成圖樣在工件坐標系下三維點云，并通過鋪層定位儀坐標系與工件坐標系之間的位姿關系，將三維點云轉換為鋪層定位儀坐標系下的三維坐標，由計算機軟件規劃路徑，生成與三維點云信息對應的振鏡轉動角度信息，由計算機向振鏡控制器發送角度信息指令，控制器控制振鏡轉動，形成激光圖樣，準確將激光投影至需要加工處，完成鋪層定位三維激光投射工作。