[发明专利]一种复杂曲面零件三坐标检测点智能规划方法

权利要求书

1.一种复杂曲面零件三坐标检测点智能规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：建立几种基础的检测点规划形式，在曲面上向内偏置曲面的边界，在生成的偏置曲线上按照曲线弧长规划检测点；在曲面上构建U、V方向的参数线，在U、V参数线方向上均匀规划检测点，U和V分别是曲面在显示器水平、垂直方向上的坐标，取值一般都是0～1，也就是水平方向的第U个曲面宽度，垂直方向的第V个曲面高度；构建曲面的中线，在中线上根据长度布置检测点；在曲面的中心点置布置检测点；

步骤二：零件有检测区域和非检测区域之分，遍历检测区域曲面，获取需要测量的曲面，去除倒角、过渡的曲面；

步骤三：由步骤二获取到待测曲面，通过曲面的外形、边界将曲面分类：边界线闭环数目大于1的曲面为环形面，边界含有多对平行线的曲面为矩形面，边界线数目为1的曲面为类圆面，边界线数目大于指定数目M₁的曲面为复杂轮廓面；

步骤四：建立矩阵算法，将曲面类型与检测点规划方法智能匹配，为每类曲面指定多种检测点规划方法，根据曲面具体参数，自动选择一种最合理检测点规划方法，算法如下：

i表示曲面序号，X_i代表初步选择的检测点规划方法，j表示不同的曲面类型，矩阵P_j代表不同曲面类型，曲面类型j不同时，矩阵P_j相应改变，

环形面：类圆面：

复杂轮廓面：矩形面：

矩阵Q代表基础的检测点规划方法矩阵，其中，q₁＝0，表示偏置规划检测点；q₂＝1，表示中线规划检测点；q₃＝2，表示中心点作为检测点；q₄＝4，表示U、V参数规划检测点；Y_i代表最终确定的检测点规划方法，矩阵Z代表规划方法的筛选参数，S₁表示曲面单位面积，L₁表示初始长宽比；矩阵Z中，当曲面面积小等于S₁时，Z＝[1 1 0 0]，大于S₁时，Z＝[0 0 1 1]，当长宽比小于等于L₁时，Z＝[0 0 1 1]，当长宽比大于L₁时，Z＝[1 1 0 0]；

步骤五：根据曲面的具体尺寸和精度要求，给检测点规划方法设置适合的参数为检测点的间隔、参数线的间隔R₁、曲面单位面积S₁、长宽比L₁、曲面边界数目M₁、曲面边界偏置距离O₁、U、V方向规划检测点起止百分比，计算得到最终的规划结果；Y_i最终计算的结果为单个数值，与矩阵Q中的元素对应，同时对应步骤一中建立的几种基础的检测点规划形式；对于复杂轮廓曲面，取边界向曲面内部偏置，对偏置曲线柔化处理，去除突变和尖锐部分，对于环形面，取周长最大的闭环边界为参考，落入其他闭环的检测点，视为不在曲面上，规划后将其删除。

2.根据权利要求1所述的一种复杂曲面零件三坐标检测点智能规划方法，其特征在于：步骤一中，边界线最长的曲线方向设定为U方向、与之垂直的方向设定为V方向。

3.根据权利要求1所述的一种复杂曲面零件三坐标检测点智能规划方法，其特征在于：步骤二中，对零件的检测区域和非检测区域进行区分，给检测面新建变量T，通过不同颜色与非检测区域不同或法式方向于非检测区域相反或添加一个非检测区域没有的属性，并由计算机自动查找变量T，得到待侧区域的曲面。

4.根据权利要求1所述的一种复杂曲面零件三坐标检测点智能规划方法，其特征在于：步骤二中，多余的曲面包括用于装配的倒角的曲面、不做尺寸和形状要求的过渡曲面、通过基准点测量的平面。

5.根据权利要求1所述的一种复杂曲面零件三坐标检测点智能规划方法，其特征在于：步骤四中，以曲面类型为基本单元，将需要检测的曲面分类，统一进行检测点规划。