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大型复杂曲面透明件非接触在线测量与建模方法

刘其广 徐飞飞 赵吉斌 吕杰

刘其广, 徐飞飞, 赵吉斌, 吕杰. 大型复杂曲面透明件非接触在线测量与建模方法[J]. 机械科学与技术, 2020, 39(11): 1728-1732. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190310
引用本文: 刘其广, 徐飞飞, 赵吉斌, 吕杰. 大型复杂曲面透明件非接触在线测量与建模方法[J]. 机械科学与技术, 2020, 39(11): 1728-1732. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190310
Liu Qiguang, Xu Feifei, Zhao Jibin, Lü Jie. Non-contact Measurement and Modelling Methods of Transparency with Large Complex Surface[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2020, 39(11): 1728-1732. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190310
Citation: Liu Qiguang, Xu Feifei, Zhao Jibin, Lü Jie. Non-contact Measurement and Modelling Methods of Transparency with Large Complex Surface[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2020, 39(11): 1728-1732. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190310

大型复杂曲面透明件非接触在线测量与建模方法

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190310
基金项目: 

国家自然科学基金项目 51805527

详细信息
    作者简介:

    刘其广(1977-), 高级工程师, 硕士, 研究方向为透明件精密制造, biamhebeiqig_liu@sina.com

    通讯作者:

    徐飞飞, 工程师, 硕士, yuf0212@163.com

  • 中图分类号: TG156

Non-contact Measurement and Modelling Methods of Transparency with Large Complex Surface

  • 摘要: 实现了一种对大型复杂曲面透明件的非接触在线测量和建模方法,该方法能够适应航空座舱透明件刚度低、表面易划伤的结构特点。基于五轴数控加工中心,利用光谱共焦位移传感器和数据采集卡,在线记录运行过程中工件表面和机床各轴的位置坐标,对采集的两组数据进行矢量求和,并通过开发软件进行处理,实现了透明件的非接触测量与数学模型的重建。通过实验完成了曲面点云的采集、数据处理以及曲面模型的重构,验证了方法的可行性。
  • 图  1  测量系统原理图

    图  2  系统硬件设计

    图  3  矢量求和示意图

    图  4  曲面建模过程

    图  5  映射方法示意图

    图  6  给定四边界曲线

    图  7  数据点的参数逆求

    图  8  测量系统硬件连接图

    图  9  测量系统实际运行

    图  10  工件的实测点云

    图  11  曲面着色模型

    表  1  精度分析

    误差 第1组 第2组 第3组 第4组
    最大值 1.059 24 1.122 54 1.745 62 1.247 11
    平均值 0.038 51 0.158 58 1.035 85 0.237 83
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2019-03-11
  • 刊出日期:  2020-11-01

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