一种基于点云数据的铸件结构逆向建模方法技术

本发明专利技术提供了一种基于点云数据的铸件结构逆向建模方法，涉及数据处理领域，目的是解决复杂零件逆向建模难度大的问题。该逆向建模方法，包括：S100、对锻件进行三维扫描，得到扫描数据；S200、对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据；S300、对三维扫描点云数据进行处理；S400、根据处理后的三维扫描点云数据进行点云坐标系的建立；S500、当点云坐标系与参考模型的坐标系重合后，判断三维扫描点云数据相对参考模型是否存在多肉或少肉的情况；S600、根据三维扫描点云数据在重合后的坐标系内进行逆行建模。本发明专利技术对锻件进行三维扫描，得到锻件的三维数据，并对数据进行整合分析，通过整合分析后的数据进行三维逆向建模。通过整合分析后的数据进行三维逆向建模。通过整合分析后的数据进行三维逆向建模。

【技术实现步骤摘要】
一种基于点云数据的铸件结构逆向建模方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其是涉及一种基于点云数据的铸件结构逆向建模方法。

技术介绍

[0002]毛坯在完成锻件后送入下一工艺前，没有一个精确的外形三维数据，如毛坯锻件相比于设计模型存在少肉的情况，就无法加工成需要的成品。判断锻件是否满足下一道工序的加工要求，通常采用人工进行测量，存在测量速度慢、测量精度差的问题。
[0003]为了解决上述问题，将生产过程中的各个工艺过程中的结构进行三维重建。一般，简单的零部件采用正向设计进行建模；对于复杂的零部件采用正向建模难度系数大、成本高、时间长，存在无法准确并迅速的确定产品的正确形态。如：汽车、电力、机床制造、船舶、石化、兵器工业、轨道交通等重要产业的锻铸件，铸锻件具有外形轮廓复杂，自由曲面多，且不规则、无基准特征的特点，采用逆向建模也存在建模难度大的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决复杂零件逆向建模难度大的问题，提供了一种基于点云数据的铸件结构逆向建模方法，对锻件进行无死角三维扫描，得到锻件的三维数据，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于点云数据的铸件结构逆向建模方法，其特征在于，包括以下步骤：S100、对锻件进行无死角的三维扫描，得到扫描数据；S200、对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据；S300、对三维扫描点云数据进行处理；S400、根据处理后的三维扫描点云数据进行点云坐标系的建立；S401、分别计算三维扫描点云数据和参考模型的质心，并取质心坐标拟合空间直线；S402、通过旋转和平移使得点云质心直线和参考模型的质心直线重合，得到点云旋转平移矩阵；S403、将点云旋转平移矩阵移至参考模型的坐标系内；S404、计算扫描点云的主轴长度D以及参考模型的主轴长度Dm，取（D
‑
Dm）/2+D/2作为平移量，平移完成后完成点云坐标系的建立；S500、当点云坐标系与参考模型的坐标系重合后，判断三维扫描点云数据相对参考模型是否存在多肉或少肉的情况，如果否，则进入后续步骤，如果存在多肉情况，对多肉位置进行标注，如果存在少肉情况，则放弃；S600、根据三维扫描点云数据在重合后的坐标系内进行逆行建模。2.根据权利要求1所述的基于点云数据的铸件结构逆向建模方法，其特征在于，在步骤S100中扫描设备具有多台，其中，扫描设备的精度
±
6mm，角分辨率0.08度，扫描速度25Hz，并采用最大180
°
的摆动机构进行摆动扫描。3.根据权利要求1所述的基于点云数据的铸件结构逆向建模方法，其特征在于，步骤S300中对三维扫描点云数据进行处理包括对三维扫描点云数据进行滤波和网格化，去除安装架或夹爪的点云，得到锻件点云数据。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄陆君，虞静，黄贵余，唐海龙，陈光平，
申请(专利权)人：四川文理学院，
类型：发明
国别省市：