基于雙目視覺的水輪機葉片復(fù)雜型面測量方法與實驗研究.pdf

1、伴隨著制造業(yè)的快速發(fā)展，越來越多的復(fù)雜曲面需要進行測量和重構(gòu)?，F(xiàn)行常用的測量方法有光學(xué)投影測量法、坐標(biāo)測量法、激光測量法等方法。上述的幾種方法中都存在著對于定量測量效率低、對測量環(huán)境的要求較高等不足。針對上述方法中共同存在的不足點，本文提出了使用非接觸式的雙目視覺進行復(fù)雜曲面測量。雙目視覺測量可以應(yīng)用于復(fù)雜型面的尺寸測量、形狀檢測，操作簡單、可以應(yīng)用到生產(chǎn)現(xiàn)場上。該方法能高效率地通過單次測量得到多個數(shù)據(jù)點，能夠達到較高精度的測量效果（現(xiàn)

2、有的技術(shù)可以達到0.05mm），并且在軟性曲面（泡沫模具）、加熱鑄件（高溫工件）、大型曲面的測量上有著獨特的優(yōu)勢。因此，本文有著重要研究意義與實際價值。
　　本文以復(fù)雜型面的快速檢測為應(yīng)用目標(biāo)，將葉輪片作為復(fù)雜型面的代表作為研究，以便于推廣。圍繞著尺寸測量，本課題研究了“基于雙目視覺的復(fù)雜型面測量方法與實驗研究”，具體的研究內(nèi)容包括：
　　基于測點集的復(fù)雜型面三維模型自動重構(gòu)方法研究。研究對象以葉輪片為復(fù)雜型面的代表，對其三

3、維模型的自動重構(gòu)進行深入研究。獲取測點集的基本思想將是復(fù)雜型面簡化為曲線，再由曲線到點集，最后用測量方法獲得測點集。測點集是利用測量裝置對復(fù)制型面進行數(shù)據(jù)采集后，根據(jù)得到的圖像坐標(biāo)，通過影像匹配過程建立圖像對之間的對應(yīng)關(guān)系之后，通過幾何約束進行三維重建得到的三維數(shù)據(jù)。根據(jù)以上的基本思路，采用非接觸式測量中光學(xué)測量的雙目視覺測量方法，被測物體通過相應(yīng)的算法由其表面的三維坐標(biāo)點表示。完成攝相機的標(biāo)定后，采用了輔助標(biāo)志物來獲得位于被測葉輪片上