文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
自由曲面重构关键技术的研究
姓名:王胜玉
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:陈惠贤
20080501
摘要逆向工程是现代先进制造技术的重要组成内容之一,它是实现产品的快速设计和敏捷制造的重要手段,因此被广泛地应用于汽车、飞机、家用电器、模具制造等领域。目前,国内外有关逆向工程的研究主要集中在产品几何形状以及与功能要素相关的结构反求,即重建产品原型的数字化模型方面。从产品几何模型重建的角度,逆向工程可狭义地定义为将产品原型转化为数字化模型的有关计算机辅助技术、数字化测量技术和几何模型重建技术的总称。逆向工程技术在国内外得到了广泛的研究,并有相应的设备和软件推出,但是要想全面、系统地解决面向可以制造的复杂实物零件的逆向工程:产品生成,仍存在许多需要研究和解决的问题。本文针对自由曲面重构几个方面的关键技术进行了研究,具体包括:芯苛巳瓴饬炕晕粗G娴牟饬糠椒ǎ岢隽嘶谧钚《说淖动跟踪测量,采样点分布的疏密程度随曲面曲率的变化而变化,曲率越大,采样点越密,使测点数据为后续的曲面重构做好准备。谑荽矸矫妫胖匮芯苛刷僖贫骄瞬ǚǎ虎诰植炕毓榈氖平滑法;③根据曲率分布进行数据分段;④基于三角剖分的测头半径芯苛酥毕摺⒃不∮隢曲线的最小二乘拟合算法,并在软件中实现上述曲线的拟合过程,提出了基于曲线拟合优度的曲线特征识别技芯苛嘶诮孛孀楹锨叩睦臁⑿!⑸拥茸杂汕娴闹亟ǚ椒ǎ,编写曲面重构程序,使反求建模过程中的繁琐操作通过程序实现,以减少反求建模的工作强度,提高了建模效率。关键词:逆向工程;三坐标测量机;数据处理;补偿方法。术。利用的二次开发工具/最小二乘法;曲面重构硕十学付论文
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插图索引直观检查法⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯圆弧拟合⋯⋯:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··正向设计与逆向工程.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯自由曲面重构关键技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯校正测头⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯建立一个坐标系需六个测点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图远俨饬恐鞒绦颉三角剖分⋯....⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯蜰曲线拟合⋯¨⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图三坐标测量机数据获取流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯三坐标测量机⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯零件坐标系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯截面线法测量未知曲面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯预测点计算示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯自动采点示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯手动测量初始点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图げ獾慵案ㄖ慵扑愠绦蛄鞒獭移动平均法滤波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯局部回归平滑法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯稳健的局部回归平滑法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯圆弧拟合法计算曲率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯基于曲率分布的数据分段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯测头半径补偿误差⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯三点共圆法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯加隓瞧史帧图图氩饬康鉖亓5娜切巍莸惴ㄊ傅募扑恪图馔钒刖恫钩コ绦蛄鞒掏肌咦钚。四夂狭鞒掏肌零件设计图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯直线拟合⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯硕十学位论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ⅱ
图善で妗ぃ骸ば约束标记⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯拉伸曲面程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图薏雇暾蟮那妗图拟合线与残差图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯分段后的一段测量数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯直线拟合与残差图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯蜰曲线拟合与残差图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图不∧夂嫌氩胁钔肌7⒔缑妗曲面生成流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯读入点云数据程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯草图点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯拉伸曲面的生成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯拉伸方向的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯旋转曲面的生成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图V岬娜范ā图G娉绦蛄鞒掏肌图忧娴纳伞图忧娉绦蛄鞒掏肌图善で娴纳伞图善で娉绦蛄鞒掏纪肌图底柘叩阍剖荨图淙肷柘咝惺曰翱颉图淙氲阍剖萋肪抖曰翱颉图夂仙梢惶鮊曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图扇ú康腗曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图≡袂嬷毓狗椒ā图对话框⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯自由曲面霞构关键技术的研究Ⅳ
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