汽車曲軸光學(xué)自動檢測軟件開發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、汽車發(fā)動機曲軸服役于高溫、高壓、強載荷工況下，為滿足性能要求，通常采用高溫鍛造的制造工藝。汽車發(fā)動機曲軸曲面較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鍛造過程中由于余量分布不均和模具磨損會導(dǎo)致曲軸形狀可能偏離設(shè)計要求公差帶。現(xiàn)有的曲軸檢測方法主要采用人工劃線的方式，檢測精度低、效率低、無法實現(xiàn)自動化全檢。為此本文設(shè)計開發(fā)了一套專用檢測軟件，應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場曲軸自動光學(xué)檢測，主要包括：
　?。?）搭建了曲軸檢測專用的點云處理與輪廓參數(shù)計算功能模塊。根據(jù)現(xiàn)場工件

2、檢測要求確定曲軸檢測的技術(shù)參數(shù)，并設(shè)計其提取與計算流程；將人工劃線檢測方式，轉(zhuǎn)化為軟件提取方法，并搭建曲軸測點檢測軟件平臺。軟件模塊主要有用戶交互模塊、預(yù)處理模塊、匹配模塊、2D尺寸模塊、3D比較模塊和生成報表模塊。
　?。?）提出一種鄰域模型迭代的孤立點刪除算法。建立曲軸測點鄰域模型，利用設(shè)計模型配準，計算測點誤差函數(shù)值，設(shè)置迭代終止條件并識別刪除孤立點云；通過對多種曲軸測點的實驗，得到曲軸測點中孤立點的比例范圍是0.2％-1.

3、5%，距離誤差閾值設(shè)定為3.8mm；根據(jù)設(shè)定比例和距離閾值，迭代刪除曲軸孤立點云，測試表明該算法對曲軸中的孤立點云識別精確，處理速度較快。
　?。?）提出一種大規(guī)模曲軸測點高效精簡算法?；贠CTree分割曲軸測點，設(shè)置單元最小閾值，然后利用BSP樹對點云進行再次分割，選取劃分單元格最小閾值和單元格曲面變化量作為判斷條件，保留了曲軸截面中曲率較大的特征，測點整體精簡率約為30%，精簡耗時少。與隨機精簡、均勻網(wǎng)格精簡等方法進行了對比