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稀疏点测量航空导管的圆柱拟合算法研究

论文摘要

航空导管是航空管路系统的重要组成部分,为保证导管质量需要对导管进行测量获得其几何参数。为获得导管几何参数需要对测量点进行空间圆柱拟合。目前已有的圆柱拟合算法需要稠密的点云,有时受限于测量时间和环境只能获得稀疏的测量点,过少的测量点影响了圆柱拟合的精度,无法准确获得导管几何参数。针对这一问题,提出一种通过计算点云投影点的圆度来选取圆柱拟合时的初值的圆柱拟合算法。算法首先将采集的点云分别投影到以各个单位向量为法向量的平面上,将投影点拟合成圆,计算其圆度;然后将圆度最好的一组单位向量作为拟合圆柱轴向的初始向量,对应投影圆的圆心坐标和半径作为圆柱轴心和圆柱半径的初始值;最后利用梯度下降法对圆柱进行拟合。实验结果验证了该算法不需要大量的测量数据就可以较为准确地拟合圆柱,可以用于航空导管几何参数获取。

论文目录

  • 1 初值计算算法模型
  •   1.1 算法原理
  •   1.2 初始参数计算[14]
  • 2 结合投影的拟合算法实现
  • 3 实验及结果分析
  •   3.1 实验装置
  •   3.2 实验过程及结果分析
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 郝雪,刘京亮,晁艺

    关键词: 航空导管,稀疏点,圆柱拟合,投影,圆度

    来源: 机械科学与技术 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 北京航空精密机械研究所精密制造技术航空科技重点实验室

    基金: 中国航空工业集团公司技术创新基金项目(2014F30334)资助

    分类号: V245

    DOI: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20180306

    页码: 1276-1281

    总页数: 6

    文件大小: 1095K

    下载量: 97

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/522866553c874de010658a50.html