[发明专利]一种航空发动机错漏装检测视点求解方法

说明书

本发明的目的是提供一种航空发动机错漏装检测视点求解方法，具体内容为：S1、将航空发动机的风扇单元体核心机单元体和低压涡轮单元体构建为不规则回转包络域D_c；D_p＝{D_p1,D_p2}则为圆柱体包络域D_p；S2、沿竖直方向将D_c划分为和三部分；将D_p和D_c均划分为左右两部分；根据和的外形尺寸将D_c再进行划分记为子包络域；S3、将各个所述子包络域的中层检测面进行网格划分，求出每个网格中心点坐标和表面法向矢量，所有网格中心点坐标作为子包络域等效检测点；S4、将各个所述子包络域网格中心点坐标和法向矢量转化到所述相机所处的位置坐标和检测方向，求出当前视点在包络域模型坐标系下的空间位置。为航空发动机机器视觉检测提供一种快速视点遍历求解方法。

技术领域

本发明属于机器视觉技术领域，具体涉及一种航空发动机错漏装检测视点求 解方法。

背景技术

在机器视觉技术领域中，基于工业机器人的机器视觉检测系统一直被广泛运 用于各个行业，其中机器人检测视点求解与规划是该领域研究热点及难点。

航空发动机在装配完成后需要对其表面所有紧固件、锁紧丝、铅封、各类止 动垫圈以及表面划痕进行装配质量检测，检测内容覆盖整个发动机表面。传统航 空发动机检测主要是人工目视检测，在未来航空发动机大批量生产及结构越来越 复杂的情况下，机器视觉检测技术将成为未来发展趋势。由于航空发动机结构极 为复杂，附件数量众多，且各组件、附件之间遮挡关系复杂，现有检测视点求解 方法都是基于检测对象完整三维模型，求解过程复杂且视点分布混乱，对复杂装 配体而言适用性较差。目前基于机器人航空发动机检测视点求解大都基于人工示 教的方法获得，求解过程繁琐且效率低下，面对复杂产品不具适用性。

综上所述，对于航空发动机这类结构复杂的装配体，尚没有成熟技术能够应 用于航空发动机错漏装检测视点求解。

发明内容

本发明的目的是提供一种航空发动机错漏装检测视点求解方法，为航空发动 机机器视觉检测提供一种快速视点遍历求解方法。

本发明采用以下技术方案：一种航空发动机错漏装检测视点求解方法，具体 按照以下步骤实施：

S1、航空发动机表面所有待检测目标组成区域记为检测内容包络域D_a，将航 空发动机的风扇单元体核心机单元体和低压涡轮单元体构建为不规则 回转包络域D_c；风扇单元体前端面检测内容包络域记为D_p1，尾部低压涡轮后端 面检测内容包络域记为D_p2，D_p＝{D_p1,D_p2}则为圆柱体包络域D_p；

S2、沿竖直方向将D_c划分为和三部分；沿航空发动机的进气方向 且过发动机中轴线，将D_p和D_c均划分为左右两部分；根据和的外形尺 寸将D_c再进行划分，划分后的各个包络域记为子包络域；

S3、根据相机成像系统的有效检测视场尺寸，将各个所述子包络域的中层检 测面进行网格划分，求出每个网格中心点坐标和表面法向矢量，所有网格中心点 坐标作为子包络域等效检测点；

S4、根据相机成像系统对焦的工作距离，将各个所述子包络域网格中心点坐 标和法向矢量转化到所述相机所处的位置坐标和检测方向，求出当前视点在包络 域模型坐标系下的空间位置。

进一步的，所述相机成像系统的有效检测视场为所述相机的视场及其沿光轴 旋转90°后视场的重叠视场。

进一步的，步骤S2中，被划分为左右两部分的D_c中，和的右半部 分分别记为和将和沿中心划分为若干个子包络域， 的划分方法相同；