[发明专利]基于测距传感器的四轴测量系统坐标系与被测叶片模型坐标系的配准方法

摘要

基于测距传感器的四轴测量系统坐标系与被测叶片模型坐标系的配准方法，实现测量坐标系与被测叶片模型坐标系的精确统一，为实现截面线测量的数据分析和测量路径规划提供条件。采用的方法是，通过测距传感器进行测量获得截面线数据，采用三次B样条插值拟合曲线和放样曲面。求取重建曲面和被测叶片模型上对应曲面的主方向，进行初步配准，然后建立基于传感器信噪比的优化模型，优化得到最终结果。本发明的有益效果是：解决了四轴测量系统配准过程繁琐、自动化程度低和测量不稳定的问题。充分利用了点激光测距传感器能够直接测量强反光表面的特性，实现了复杂曲面叶片的高精度、快速测量。

主权项

1.基于测距传感器的四轴测量系统坐标系与被测叶片模型坐标系的配准方法，其特征在于：该方法由以下步骤实现：步骤1.将被测叶片置于测量系统的工作台上，测距传感器获取被测叶片需要测量曲面内上部、中部和下部的三条截面线上待拟合的点云数据，依据采集到需要测量曲面内的三条截面线上待拟合的点云数据，分别进行三条曲线拟合；步骤2.基于步骤1拟合的三条曲线进行放样曲面重建；步骤3.采用主成分分析方法求取步骤2重构曲面和被测叶片模型上对应的曲面的主方向，并进行测量系统坐标系与被测叶片模型坐标系初步匹配, 完成坐标系的初步配准；步骤4.基于上述步骤3的初步配准结果，对被测叶片需要测量曲面进行规划区域自动扫描，获取被测叶片需要测量曲面内密集的的点云数据，用于后续的精确配准优化；步骤5.构建基于测距传感器的信噪比优化模型，对步骤4获取的被测叶片需要测量曲面内信噪比值大于70%的点云数据，进行迭代计算获得最优的配准结果。