[发明专利]一种物体表面曲面快速重建方法有效
申请号: | 202110302868.7 | 申请日: | 2021-03-22 |
公开(公告)号: | CN112985305B | 公开(公告)日: | 2023-02-28 |
发明(设计)人: | 陈立平;陈炳舟;王家硕 | 申请(专利权)人: | 塔里木大学 |
主分类号: | G01B11/24 | 分类号: | G01B11/24;G05D1/10 |
代理公司: | 西安鼎迈知识产权代理事务所(普通合伙) 61263 | 代理人: | 冯新飞 |
地址: | 843300 新疆维吾*** | 国省代码: | 新疆;65 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 物体 表面 曲面 快速 重建 方法 | ||
1.一种物体表面曲面快速重建方法,包括无人机(1),其特征在于:所述无人机(1)的底部装设有支撑架(2),所述支撑架(2)上装设有步进电机(3),所述支撑架(2)上靠近步进电机(3)的位置装设有变频器(4),所述步进电机(3)的转子轴端部装设有扫描仪(5),所述无人机(1)的底部两侧分别装设有控制器(6)和图面构建器(7),所述图面构建器(7)的底部装设有云传输器(8),所述控制器(6)包含有定位信息存储模块,定位信息存储模块导向连接有巡航周长计算模块,巡航周长计算模块导向连接制动分析模块,制动分析模块分别导向连接有转速控制模块、转角控制模块和巡航控速模块,其中,转速控制模块和转角控制模块导向连接有频数转换模块,而频数转换模块导向连接变频器(4)的输入模块端,巡航控速模块导向连接无人机(1)的控速模块端;
具体包括以下步骤:
步骤一:物体自定位及定位信息传输:在自定位时,确定物体上某个位置,并用定位器对该位置定位以及无人机(1)初始运行位置定位,并通过定位器向控制器(6)内发送物体定位信息;
步骤二:所述控制器(6)设定扫描条件;
步骤三:所述扫描仪(5)扫描并由所述图面构建器(7)计算;
步骤四:向所述图面构建器(7)实时输入数据并构图;
步骤五:向远程电脑云传输图像。
2.根据权利要求1所述的一种物体表面曲面快速重建方法,其特征在于:所述图面构建器(7)包含有实时存储模块,实时存储模块分别导向连接有距离分析模块和阵点构建模块且距离分析模块导向连接阵点构建模块,阵点构建模块导向连接有点位比例缩放模块,点位比例缩放模块导向连接有三维构建模块,三维构建模块导向连接有云传输器(8)的输入模块端,而云传输器(8)导向连接远程电脑。
3.根据权利要求1所述的一种物体表面曲面快速重建方法,其特征在于:所述步骤二中,所述控制器(6)包括定位信息存储模块、巡航周长计算模块、制动分析模块、转速控制模块、转角控制模块和频数转换模块,定位信息被控制器(6)中定位信息存储模块接收后,通过巡航周长计算模块计算出巡航周长,巡航周长计算模块将巡航周长数据传输至制动分析模块中,通过制动分析模块分析得出步进电机(3)的转子轴转速、步进电机(3)的转子轴的转角以及无人机(1)环向巡航速度,步进电机(3)的转子轴转速传输至转速控制模块中,步进电机(3)的转子轴的转角传输至转角控制模块中,转速控制模块和转角控制模块接收的数据分别传输至频数转换模块中,得出变频器(4)可输入的频数,并输入变频器(4)的输入模块端,无人机(1)环向巡航速度传输至无人机(1)的控速模块端。
4.根据权利要求1所述的一种物体表面曲面快速重建方法,其特征在于:所述步骤三中,所述图面构建器(7)包括实时存储模块、距离分析模块和阵点构建模块,扫描仪(5)扫描物体后,并将扫描内容传输至图面构建器(7)的实时存储模块中,实时存储模块分别将数据传输至距离分析模块和阵点构建模块中,距离分析模块对数据分析计算,得到各扫描位置的距离数据。
5.根据权利要求1所述的一种物体表面曲面快速重建方法,其特征在于:所述步骤四中,所述图面构建器(7)还包括点位比例缩放模块和三维构建模块,距离分析模块将距离数据传输至阵点构建模块中,每个扫描位置的阵点匹配一个距离数据,阵点构建模块将以匹配距离数据的阵点信息传输至点位比例缩放模块中,对各个位置的阵点进行等比例缩放,缩放后的阵点参数投放至三维构建模块中,重建物体的外部三维构图。
6.根据权利要求1所述的一种物体表面曲面快速重建方法,其特征在于:所述步骤五中,三维构建模块将重建的物体外部三维构图投送至云传输器(8)中,并通过云传输器将重建的物体外部三维构图投送至远程电脑中。
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