基于點云數(shù)據(jù)的彎管參數(shù)化建模與誤差分析方法研究.pdf

1、彎管是工業(yè)領域應用廣泛的一類零部件，而彎管檢測是彎管生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。早期彎管檢測采用專用檢具，需要針對每種彎管零件單獨設計檢具，并且測量效率低、測量結(jié)果無法量化。
　　為提高檢測效率，本文研究彎管非接觸、數(shù)字化檢測中的關鍵技術(shù)問題，即針對掃描的彎管點云數(shù)據(jù)，研究了一種識別彎管圓柱段和圓環(huán)段的方法，以便求出彎管的特征參數(shù)，重建彎管模型，進而與CAD模型進行比對，得到彎管成型誤差。本文主要研究內(nèi)容如下:
　　1.對于彎管點云數(shù)

2、據(jù)，提取曲面基本屬性信息。利用主成分分析方法估算每點處的法矢，采用局部二次曲面擬合辦法，基于微分幾何知識和矩陣知識計算出法矢和主曲率;
　　2.彎管點云數(shù)據(jù)的分段處理。將每個點的主方向映射到單位球上，利用聚類算法識別出圓柱段;從每個數(shù)據(jù)點沿著其法線方向（指向彎管內(nèi)部）移動半徑長度，得到的點視為中心線上的點，進而提取出有序點集;采用累加弦長法參數(shù)化原始點云數(shù)據(jù)，并采用快速排序手段重新排序點云數(shù)據(jù);
　　3.彎管模型重建與誤差分