基于激光扫描的工业设计研究

基于激光扫描的工业设计研究

论文摘要

为降低工业设计误差,提出一种基于激光扫描的工业设计方法。基于光切法激光扫描原理可知,待扫描物体接收激光投射后通过CCD摄像机获取物体二维变形线图像,得到目标点三维坐标,基于该原理按激光扫描步骤获取工业设计数据;以扫描得到的数据为基础,利用自适应加权曲线拟合获取连续点,提取精确的工业零件三维轮廓边缘;根据二维网格得到激光扫描三维点的连接性,按步骤沿三维轮廓边缘链检索轮廓边缘拐点,通过二次微分方法获取满足条件的拐点曲率值,根据上述结果实施工业零件的自适应重采样。实验结果表明:所提方法扫描工业零件误差符合工业零件激光扫描误差不大于0. 6 mm的要求,大部分情况下,提取工业零件的边缘轮廓误差、确定拐点的误差为0,是一种可靠的工业设计方法。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 激光扫描在工业设计中的应用
  •   2.1 基于激光扫描获取工业设计数据
  •     2.1.1 光切法激光扫描原理
  •     2.1.2 激光扫描步骤
  •   2.2 基于自适应重采样的工业设计
  •     2.2.1 三维轮廓边缘提取
  •     2.2.2 轮廓边缘拐点确定
  •     2.2.3 表面曲率预测
  •     2.2.4 自适应重采样过程
  • 3 实验结果与分析
  •   3.1 有效性分析
  •   3.2 扫描误差分析
  •   3.3 工业设计中边缘提取与拐点确定
  • 4 结束语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 袁宗艳,张永正

    关键词: 激光扫描,工业设计,自适应重采样,轮廓边缘,拐点,曲率预测

    来源: 激光杂志 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,基础科学

    专业: 物理学,无线电电子学,计算机软件及计算机应用

    单位: 青岛工学院机电工程学院,青岛大学机电工程学院

    基金: 山东省科技发展计划项目(No.2012YD04039)

    分类号: TP391.41;TN249

    DOI: 10.14016/j.cnki.jgzz.2019.04.167

    页码: 167-171

    总页数: 5

    文件大小: 372K

    下载量: 50

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