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申请/专利权人：无锡康贝电子设备有限公司

摘要：本发明涉及点云模型获取技术领域，具体涉及一种数控机床不规则零件的尺寸测量方法。该方法通过不规则零件本身的期望偏差，筛选出异常扫描零件；对每个异常扫描零件获取点云平面，根据每个点云平面与期望点云平面的差异情况以及本身点云平面的分布偏离情况，得到每个点云平面的平面异常进而确定异常扫描区域；对具有相同异常扫描区域综合平面异常情况和出现分布程度，得到每种异常扫描区域的扫描难度；基于扫描难度得到新点云数据进而尺寸测量。本发明通过对点云数据在不同平面以及区域下的异常情况，自适应调整不同区域的采集精度，提高点云数据的采集精度，使三维模型的构建更高效，尺寸测量更精确。

主权项：1.一种数控机床不规则零件的尺寸测量方法，其特征在于，所述方法包括：获取两个以上同类型的不规则零件的点云数据；根据不规则零件的点云数据与期望点云数据的偏差程度，从所有不规则零件中筛选异常扫描零件；获取每个异常扫描零件的点云平面；根据每个异常扫描零件的每个点云平面中点云数据的分布偏离情况以及与期望点云平面的分布差异情况，获取每个异常扫描零件的每个点云平面的平面异常；根据每个异常扫描零件的点云平面的平面异常和连接情况，获得每个异常扫描零件的异常扫描区域；根据所有异常扫描零件中相同异常扫描区域对应的点云平面的平面异常，以及异常扫描区域在所有不规则零件中的出现程度，获得异常扫描区域的扫描难度；依据异常扫描区域的扫描难度重新获取不规则零件的新点云数据；基于新点云数据进行尺寸测量；所述异常扫描零件的获取方法包括：获取预设同类型标准不规则零件的点云数据，作为期望点云数据；对于任意一个不规则零件，根据该不规则零件中点云数据的坐标在期望点云数据坐标的局部分布情况，确定该不规则零件中的匹配点云数据；根据该不规则零件中匹配点云数据与期望点云数据间的差异程度，以及非匹配点云数据的数量，获得该不规则零件的点云差异；当不规则零件的点云差异大于预设异常点云阈值时，将对应的不规则零件作为异常扫描零件；所述匹配点云数据的获取方法包括：在每个期望点云数据的预设邻域范围内，当存在该不规则零件的点云数据时，将对应的点云数据作为该不规则零件的匹配点云数据；所述根据该不规则零件中匹配点云数据与期望点云数据间的差异程度，以及非匹配点云数据的数量，获得该不规则零件的点云差异，包括：在该不规则零件中，获取每个匹配点云数据与最近的期望点云数据的距离，作为每个匹配点云数据的点云偏差；结合该不规则零件中所有匹配点云数据的点云偏差，获得该不规则零件的点云偏差度；将该不规则零件中非匹配点云数据的总数量与点云偏差度的乘积进行归一化处理，获得该不规则零件的点云差异；所述平面异常的获取方法包括：对于任意一个异常扫描零件的任意一个点云平面，将该点云平面中包含的点云数据进行平面拟合，获得拟合平面；根据该点云平面中每个点云数据与拟合平面的相距情况，以及该点云平面中每个点云数据在拟合平面中的位置分布变化情况，获得该点云平面的拟合平面差异；获取期望点云数据的点云平面作为期望点云平面，统计该点云平面中点云数据的坐标未在对应期望点云平面中的数量，作为该点云平面的期望平面差异；结合该点云平面的期望平面差异和拟合平面差异，获得该点云平面的平面异常；所述拟合平面差异的获取方法包括：获取该点云平面中每个点云数据到拟合平面的最短距离，作为该点云平面中每个点云数据的拟合距离；根据该点云平面中所有点云数据的拟合距离的数值混乱程度，获得该点云平面的拟合混乱度；获取该点云平面中的中心点云数据；将该点云平面中所有点云数据距离中心点云数据的距离方差，作为该点云平面的位置分布；将该点云平面中包含的所有点云数据在拟合平面中的投影点，作为拟合平面中的投影数据；获取拟合平面中投影数据的中心投影数据；将拟合平面中所有投影数据距离中心投影数据的距离方差，作为拟合平面的位置分布；将该点云平面与拟合平面的位置分布的差异，作为该点云平面的位置变化度；结合该点云平面的拟合混乱度和位置变化度，获得该点云平面的拟合平面差异；拟合混乱度和位置变化度均与拟合平面差异呈正相关；所述异常扫描区域的获取方法包括：在每个异常扫描零件中，当存在点云平面的平面异常大于预设平面阈值时，将对应的点云平面作为异常平面；在异常扫描零件中，将每个异常平面作为一个异常扫描区域，当异常扫描区域之间存在相交时，将相交的异常扫描区域合并为一个异常扫描区域，迭代合并直至异常扫描零件中不存在相交的异常扫描区域；所述依据异常扫描区域的扫描难度重新获取不规则零件的新点云数据，包括：在不规则零件中，当存在异常扫描区域的扫描难度大于预设难度阈值时，将对应异常扫描区域记为高难度区域；对高难度区域通过预设高精度扫描参数重新扫描采集，获取对应不规则零件的新点云数据。

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