【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水火弯板形变量自动测量
,具体涉及一种水火弯板角变形量测量方法及系统,主要是用于测量水火弯板后焰道附近的角变形量。
技术介绍
水火弯板工艺过程的自动化是提高生产效率、减轻工人劳动强度、降低能耗的必要手段。但是实现水火弯板工艺过程的自动化,必须解决两个关键性的问题,分别是焰道轨迹的自动生成和加工工艺参数的预报。目前,国内外的相关研究机构对于工艺参数的自动生成已有了一定的研究成果。例如,大连理工大学对加工板的温度场数学模型和形变场数学模型进行分析研究,以及对船厂实船板加工数据进行测量。最后建立了焰道的横向收缩量和角变形量与加工工艺参数之间的经验回归曲线,并其进行工艺参数的预报。但相对而言,用于验证工艺参数预报是否准确的焰道形变量测量技术的相关的研究较少,且相应的测量技术基本还停留在手工测量方式上。因此,需要一种自动测量技术,用于测量水火弯板后焰道附近的横向收缩量和角变形量。
技术实现思路
本专利技术是针对现有焰道附近角变形量的自动测量问题,提出了首先一种水火弯板角变形量测量方法,为水火弯板工艺预报系统的自动校正提供了一个基础。本专利技术的又一目的是提出一种水火弯板角变形量测量系统。为解决上述技术问题,本专利技术通过如下技术方案实现:一种水火弯板角变形量测量方法,包括以下步骤:1)数据采集:对水火弯板加工前和加工后的钢板进行轮廓测量,获取钢板曲面的三维点云信息,以及各点对应的灰度 ...
【技术保护点】
一种水火弯板角变形量测量方法,其特征在于,包括以下步骤:1)数据采集:对水火弯板加工前和加工后的钢板进行轮廓测量,获取钢板曲面的三维点云信息,以及各点对应的灰度值;2)数据预处理:对点云数据进行目标提取、去噪以及数据插补处理获取整个钢板曲面的轮廓信息;3)焰道识别:利用烧过的焰道痕迹与钢板本身的灰度值信息之间的差异,识别钢板上的焰道轨迹;提取焰道的中心轨迹,并在中心轨迹上等间距取N个测量点;4)测量点提取:提取加工前点云数据上相应的测量点;5)计算角变形量:每条焰道的角变形量是通过计算焰道上N个测量点的角变形量平均值而得。
【技术特征摘要】
1.一种水火弯板角变形量测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)数据采集:对水火弯板加工前和加工后的钢板进行轮廓测量,获取钢板
曲面的三维点云信息,以及各点对应的灰度值;
2)数据预处理:对点云数据进行目标提取、去噪以及数据插补处理获取整
个钢板曲面的轮廓信息;
3)焰道识别:利用烧过的焰道痕迹与钢板本身的灰度值信息之间的差异,
识别钢板上的焰道轨迹;提取焰道的中心轨迹,并在中心轨迹上等间距取N个
测量点;
4)测量点提取:提取加工前点云数据上相应的测量点;
5)计算角变形量:每条焰道的角变形量是通过计算焰道上N个测量点的角
变形量平均值而得。
2.根据权利要求1所述的水火弯板角变形量测量方法,其特征在于,所述步
骤2)中对点云数据进行目标提取的过程为:获取钢板灰度值与周围环境灰度值
之间的差异值,当差异值大于设定的灰度值通行域,则将其所对应的环境信息去
除。
3.根据权利要求2所述的水火弯板角变形量测量方法,其特征在于,所述步
骤2)中去噪的过程为:通过扫描数据的首尾点,用最小二乘法拟合得到一条拟
合曲线,分别计算中间数据点到样条曲线的距离e,如果距离e大于设定阀值则
该数据点是噪声点,剔除该点。
4.根据权利要求3所述的水火弯板角变形量测量方法,其特征在于,所述步
骤2)中数据插补的过程为:将XOY平面划分成若干个小方块;再将测量数据
投影到这些小方块上,如果出现某些方块上没有投影数据而四周的小方块均有投
影数据,则该方块对应的XY区域为数据缺失区域;利用样条插值的方法对钢板
曲面上数据缺失区域进行补充。
5.根据权利要求4所述的水火弯板角变形量测量方法,其特征在于,所述步
骤4)中提取加工前点云数据上相应的测量点的过程为:忽略钢板在X和Y方
向上的收缩量,将测量点沿着Z方向投影在加工前点...
【专利技术属性】
技术研发人员:程良伦,徐金雄,李婧瑶,
申请(专利权)人:广东工业大学,
类型:发明
国别省市:广东;44
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