[发明专利]一种基于几何要素的零件点云分割方法

权利要求书

1.一种基于几何要素的零件点云分割方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

1)确定需要进行点云分割的零件；

2)提取所述零件的几何要素；

3)根据所述几何要素建立IGES格式的零件模型；

4)在Auto Cad中输入所述零件模型；

5)对所述零件模型进行扫描，提取出所述零件模型的面要素；

6)对所述零件模型进行点采样；

7)根据步骤6中采样得到的点建立零件点云；

8)利用有向包围盒方法对所述零件模型和所述零件点云进行粗配准；

9)粗配准后，利用迭代最近点算法对所述零件模型和所述零件点云进行精配准；

10)精配准后，选定所述零件点云中的一点x_i；1≤i≤n

其中，x_i为所述零件点云中任一点；i为所述零件点云中点的序号，i的初始值为1；n为所述零件点云中点的总数；

11)根据步骤10得到的精配准结果，计算所述点x_i到所述零件模型中每个面要素的距离；

12)将计算得到的距离升序排列；将升序排列的距离存入VC++自带的容器Vector中；

13)按照升序排列的距离，将每个距离对应的面要素按序存入堆中；堆顶初始面要素为离所述点x_i距离最小的面要素P₁；堆底初始面要素为离所述点x_i距离最大的面要素P_m；

所述面要素的集合为P＝{P₁,P₂,P₃...P_m}；

其中，P₁,P₂,P₃...P_m均为面要素；m为所述面要素的总数；

14)找出所述点x_i在堆顶面要素上的投影点x_i'；判断所述投影点x_i'与所述堆顶面要素边界的关系；如果所述投影点x_i'在所述堆顶面要素边界内部，则建立所述点x_i与所述堆顶面要素的对应关系；如果所述投影点x_i'在所述堆顶面要素边界外部，则删除堆顶面要素，更新堆；

15)重复步骤14，直到建立对应关系或堆中面要素已被全部判断；

16)重复步骤11至步骤15，直到遍历所述零件点云中的所有点；

17)根据建立的对应关系，将对应于同一面要素的点分割到同一点集；一个点集构成一个分割点云。

2.根据权利要求1所述的一种基于几何要素的零件点云分割方法，其特征在于：所述几何要素包括所述零件的点、线和面。