航空发动机叶片型面的三维重建方法、系统、设备和介质技术方案

技术编号:46629540 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:28
本发明专利技术公开了航空发动机叶片型面的三维重建方法、系统、设备和介质,涉及轮廓三维测量领域,其技术方案要点是:获取航空发动机叶片型面在每个视场下的第一点云数据;选择一个视场的第一点云数据的坐标系作为参考坐标系,结合预设的具有可学习参数的全局残余变换将剩余视场的第一点云数据转换至参考坐标系,得到剩余视场各自的第二点云数据;采用梯度下降法对具有可学习参数的全局残余变换进行迭代优化,每迭代优化一次具有可学习参数的全局残余变换,根据相邻两个视场的第二点云数据计算出相邻两个视场之间的欧式距离,直至达到最大迭代次数或者相邻两个视场之间的欧式距离的数值不再变化,输出剩余每个视场配准后的最优点云数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轮廓三维测量领域,更具体地说,它涉及航空发动机叶片型面的三维重建方法、系统、设备和介质


技术介绍

1、航发叶片是航空发动机中关键部件,其空气动力性能依赖于薄壁、扭曲复杂型面的尺寸和形状精度。因此,在叶片的生产和维修过程中,快速且高精度地测量其型面精度至关重要。

2、目前用于航发叶片型面三维重建的相关技术主要分为刚体点云配准算法和基于外部物体标定的方法。然而,刚体点云配准算法由于点云数据密度不均、在有限的部分重叠区域内几何特征不足以及相邻视场间的噪点和大面积非重叠区域等问题,难以处理视场间较差的初始位姿。目前,相关技术还提出了循环多视协同配准方法,该方法通过自适应特征编码来恢复光学传感器与旋转轴之间的变换向量,从而对齐所有视场数据,形成完整型面,该方法减少了刚体成对点云配准算法的累积误差,并消除了当前多视配准算法在叶片型面实际测量场景中提出的难以满足的假设,成为叶片型面重建的一个有前景的进展。另一方面,针对基于外部物体标定的方法,如标定块、多面体和标定球等,但引入外部物体标定可能会增加误差传递和测量不确定性。为解决上文描述的重建方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,所述第一点云数据包括旋转角度和平移向量。

3.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,所述全局残余变换是由三维空间中的旋转矩阵和平移向量组成的。

4.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,结合预设的具有可学习参数的全局残余变换将剩余视场的第一点云数据转换至参考坐标系的方式为刚体变换。

5.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方...

【技术特征摘要】

1.一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,所述第一点云数据包括旋转角度和平移向量。

3.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,所述全局残余变换是由三维空间中的旋转矩阵和平移向量组成的。

4.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,结合预设的具有可学习参数的全局残余变换将剩余视场的第一点云数据转换至参考坐标系的方式为刚体变换。

5.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片型面的三维重建方法,其特征在于,在采用梯度下降法对具有可学习参数的全局残余变换进行迭代优化之前,所述方法还包括:初始化梯度下降...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗瑛王长春张杨洋孙效敏
申请(专利权)人:成都工业学院
类型:发明
国别省市:

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