一种复杂曲面分区域测点规划方法技术

一种复杂曲面分区域测点规划方法，包含：一、选取某种复杂曲面，进行参数化曲面拟合，对拟合结果基于微分几何定义得到复杂曲面上数据点的高斯曲率与平均曲率，依据曲率特性将所得到的复杂曲面划分为若干平缓区域和急变区域；二、设定反映曲面信息的曲率极值点和曲面极值点为特征点；三、基于步骤二的特征点，计算曲面上数据点的最大主方向与最小主方向，利用获得的所述最大主方向和最小主方向对复杂曲面急变区域处的特征点进行搜寻，完成复杂曲面分区域测点规划。本发明专利技术方法使得在复杂曲面的急变区域具有更好的拟合精度，提高了复杂曲面的检测精度。的检测精度。的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种复杂曲面分区域测点规划方法


[0001]本专利技术属于检测
，特别涉及一种复杂曲面分区域测点规划方法。

技术介绍

[0002]随着航天航空与国防科技等现代工业的不断发展，越来越多的零件采用复杂曲面的形式，如螺旋桨叶片、航空发动机叶轮等。在机检测技术可实时反馈零件尺寸精度检测结果、可避免二次装夹定位误差，是准确高效检测零件加工质量的关键。但这种复杂曲面类零件结构复杂，曲率多变，检测难度大。
[0003]虽然有大量关于复杂曲面测点规划方法的研究，但这些传统在机测量的测点规划方法多面向曲面整体进行测点规划，由于复杂曲面的曲率变化大，易忽略极值点信息，导致曲率变化大区域拟合精度低的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服现有技术，提供一种复杂曲面分区域测点规划方法，
[0005]一种复杂曲面分区域测点规划方法，包含：
[0006]一、选取某种复杂曲面，进行参数化曲面拟合，对拟合结果基于微分几何定义得到复杂曲面上数据点的高斯曲率与平均曲率，依据曲率特性将所得到的复杂曲面划分为若干平缓区域和急变区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复杂曲面分区域测点规划方法，其特征在于：包含，一、选取某种复杂曲面，进行参数化曲面拟合，对拟合结果基于微分几何定义得到复杂曲面上数据点的高斯曲率与平均曲率，依据曲率特性将所得到的复杂曲面划分为若干平缓区域和急变区域；二、设定反映曲面信息的曲率极值点和曲面极值点为特征点；三、基于步骤二的特征点，计算曲面上数据点的最大主方向D
max
与最小主方向D
min
，利用获得的所述最大主方向和最小主方向对复杂曲面急变区域处的特征点进行搜寻，完成复杂曲面分区域测点规划。2.根据权利要求1所述一种复杂曲面分区域测点规划方法，其特征在于：最大主方向D
max
与最小主方向D
min
的计算过程为：根据曲面表达式z＝f(x,y)，将坐标x，y与z均网格化为p
×
q的二维矩阵，分别对u、v求偏导，得到6个一阶梯度，即q的二维矩阵，分别对u、v求偏导，得到6个一阶梯度，即其中，x在u方向的梯度如式(1)所示，上述一阶梯度分别再对u，v求偏导，得到9个二阶梯度，即上述一阶梯度分别再对u，v求偏导，得到9个二阶梯度，即其中在u方向的二阶梯度如式(2)所示；将上述p
×
q维的一阶与二阶15个梯度矩阵均重构为pq
×
1的列向量，如重构为重构后将其重组为5个pq
×
3的矩阵T
u
，T
v
，T
uu
，T
uv
与T
vv
，如式(3所示：
根据T
u
与T
v
可计算出第一基本量E，F和G，即E＝T
u
·
T
u
，F＝T
u
·
T
v
，G＝T
v
·
T
v
，定义进而可求得第二基本量L，M和N，即L＝T
uu
·
Q，M＝T
uv
·
Q，N＝T
vv
·
Q；高斯曲率K与平均曲率H可根据第一与第二基本量计算，如式(4)所示；式(4)中得到的K与H为pq
×
1维度的向量，分别将其逆向重构为p
×
q维度的与继而可根据与计算出最大主曲率P
max
与最小主曲率P
min
，如式(5)所示；综合上述参数，可由式(6)和(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：项四通，孙江浩，张海南，陈茂雷，周涛，程涛，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：