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申请/专利权人：重庆大学

摘要：本发明公开了一种复杂曲面零件表面自适应扫描方法，包括：S1.对零件进行网格扫描，得到若干网格区域；S2.统计位于投影三角形内的网格中心点，得到网格中心点集合Pin；S3.基于网格中心点集合Pin确定网格中心点的位姿矩阵集合；S4.采集零件的点云信息，将所述点云信息与零件模型的顶点信息进行点云配准，得到点云变换后的位姿矩阵集合Ttask；S5.基于位姿矩阵集合Ttask确定扫描目标的位姿矩阵集合Ttask1；S6.确定对m个网格中心点进行逐一扫描的最优扫描顺序；S7.按照最优扫描顺序对零件进行扫描。本发明能够有效地解决人工扫描出现的过度扫描或者部分区域扫描缺失的问题，并能提高扫描的精度和速率。

主权项：1.一种复杂曲面零件表面自适应扫描方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.确定参考平面，以参考平面作为扫描面对零件进行网格扫描，得到若干网格区域，并计算每个网格区域的网格中心点在参考平面上的xy坐标；根据如下步骤确定参考平面：S11.获取零件的原始设计模型；S12.对零件的原始设计模型进行几何信息提取，得到零件的顶点信息、三角形面片信息以及三角形面片单位法向量信息；S13.获取所有顶点的xy坐标点，并将包括所有顶点xy坐标点的平面作为参考平面；S2.将零件表面的三角形面片投影到参考平面，得到若干投影三角形，统计位于投影三角形内的网格中心点，得到网格中心点集合Pin；所述Pin＝{p1,p2,p3,…,pm}，pm为第m个网格中心点，所述第m个网格中心点对应于第m个三角形面片；S3.基于网格中心点集合Pin确定网格中心点的位姿矩阵集合Tin；projected，具体包括：S31.将网格中心点集合Pin中网格中心点的xy坐标分别代入对应的三角形面片的平面方程，得到各网格中心点的z轴坐标，进而得到各网格中心点的xyz坐标；S32.统计各网格中心点的xyz坐标以及各网格中心点分别对应的三角形面片单位法向量，得到网格中心点的位姿矩阵集合Tin；projected；所述Tin；projected＝{T1,T2,T3,…,Tm}，Tm为第m个网格中心点的位姿矩阵；S4.将零件设置到工作台，采集零件的点云信息，并将所述点云信息与零件模型的顶点信息进行点云配准，实现对位姿矩阵集合Tin；projected的点云变换，得到点云变换后的位姿矩阵集合Ttask，具体包括：将所述点云信息与零件模型的顶点信息进行点云配准，得到点云变换矩阵T0；将矩阵T0与位姿矩阵集合Tin；projected相乘，得到位姿矩阵集合Ttask；所述Ttask＝{T1′,T2′,T3′,…,Tm′m}，T′m为位姿矩阵Tm经过点云变换后的位姿矩阵；S5.基于位姿矩阵集合Ttask确定扫描目标的位姿矩阵集合Ttask1，具体包括：确定处于工作台的扫描设备到零件的扫描距离L，得到扫描变换矩阵T1；根据如下公式确定扫描变换矩阵T1： 其中，将矩阵T1与位姿矩阵集合Ttask相乘，得到位姿矩阵集合Ttask1；所述Ttask1＝{T1″,T2″,T3″,…,T′m′}，T′m′为扫描第m个网格中心点的位姿矩阵；S6.基于位姿矩阵集合Ttask1调整对m个网格中心点进行逐一扫描的扫描路径顺序，使得对m个网格中心点进行逐一扫描的扫描路径之和最小，并将取得最小时设置的扫描顺序作为最优扫描顺序；S7.按照最优扫描顺序对m个网格中心点进行逐一扫描。

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