大型复杂曲面三维形貌测量及应用研究进展

论文摘要

大型复杂曲面因为空间尺度大、结构复杂,因此对其进行测量和检测相对较困难,三维形貌测量技术分辨率高、数据获取速度快,为大型复杂曲面的偏差控制和逆向工程提供了技术保障。分析和综述了大型复杂曲面三维形貌测量及应用研究的进展,论述了目前实现大型复杂曲面三维形貌测量的手段,归纳和总结了目前以及未来几年可用大型复杂曲面三维形貌测量的设备和仪器的特点与应用场合,并对比分析了每种测量设备的优缺点,为正确和广泛应用三维形貌测量设备提供参考,重点介绍了三维点云获取方法及点云处理方法,对点云预处理方法、点云拼接方法所涉及的技术进行归纳总结。最后,对三维形貌测量技术的应用场合进行剖析,认为大型复杂曲面三维形貌测量将向着非接触、自动化方向发展,在发展过程中基于全局坐标的点云拼接、非贴点测量将成为研究的主要方向。

论文目录

• 1 引言
• 2 大尺寸三维形貌测量设备分析
•   2.1 三坐标测量机
•   2.2 关节式测量臂
•   2.3 IGPS测量系统
•   2.4 激光跟踪仪
•   2.5 经纬仪测量系统
•   2.6 全站仪测量系统
•   2.7 激光雷达测量系统
•   2.8 数字摄影测量系统
•   2.9 机器人形貌测量系统
•   2.1 0 各系统对比分析
• 3 三维点云获取方法及点云处理
•   3.1 点云数据获取方式
•   3.2 点云预处理
•   3.3 点云多视数据拼接
•     3.3.1 拼接策略
•     3.3.2 拼接方式
•     3.3.3 拼接方法
•       3.3.3. 1 基于约束拼接
•       3.3.3. 2 自由拼接方法
•   3.4 曲面重构
• 4 三维形貌测量技术的应用
•   4.1 逆向工程领域的应用
•   4.2 快速模具制造领域的应用
•   4.3 医疗辅助诊断领域的应用
•   4.4 产品的数字化检测和偏差控制
•   4.5 虚拟现实
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马国庆,刘丽,于正林,曹国华

关键词: 大型复杂曲面,三维形貌,点云拼接,点云匹配

来源: 中国光学 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 工业通用技术及设备

单位: 长春理工大学机电工程学院

基金: 国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(No.2015AA7060112),吉林省科技发展计划资助项目(No.20160204016GX),吉林省省级产业创新专项资金资助项目(No.2016C088,No.2017C045-2),长春理工大学青年科学基金资助项目(No.XQNJJ-2016-04)~~

分类号: TB92

页码: 214-228

总页数: 15

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