飛機(jī)起落架、汽輪機(jī)葉片、高速列車車輪等復(fù)雜鑄鍛件,是航空、船舶、交通等領(lǐng)域的關(guān)鍵件,其形狀復(fù)雜、成形精度難控制,對其整體形面進(jìn)行完整的三維測量和精度分析,可為成形工藝優(yōu)化提供基礎(chǔ)的測量數(shù)據(jù),對提升復(fù)雜零件的成形精度、提高成品率具有至關(guān)重要的作用。其中,復(fù)雜零件整體形面的三維重建精度,以及重建結(jié)果與設(shè)計(jì)數(shù)模的數(shù)據(jù)配準(zhǔn)精度直接決定了最終零件質(zhì)量檢測結(jié)果的可靠性與準(zhǔn)確性。為此,本文研究了復(fù)雜零件的三維重建方法,重建結(jié)果與設(shè)計(jì)數(shù)模的粗配準(zhǔn)和精配準(zhǔn)方法,主要研究工作和創(chuàng)新之處體現(xiàn)在:研究復(fù)雜零件的高精度三維重建方法。針對目前工業(yè)零件三維重建方法依賴外部輔助進(jìn)行測量視點(diǎn)空間定位,存在靈活性差和應(yīng)用范圍有限的問題,本文提出一種基于測量數(shù)據(jù)順序配準(zhǔn)和測量視點(diǎn)全局優(yōu)化的高精度三維重建方法。通過建立耦合幾何一致性約束和曲率一致性約束的深度圖像快速配準(zhǔn)模型,提高了順序幀間配準(zhǔn)的精度,實(shí)現(xiàn)了良好的測量視點(diǎn)初始空間定位。推導(dǎo)了點(diǎn)云配準(zhǔn)誤差與空間位姿誤差之間的相互關(guān)系,完成了多視角點(diǎn)云配準(zhǔn)問題在位姿圖優(yōu)化框架下的建模,實(shí)現(xiàn)了測量視點(diǎn)空間位姿的快速全局優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文方法有效的消除了由順序配準(zhǔn)累積誤差所造成的... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
    1.3 課題來源
    1.4 本文主要工作和結(jié)構(gòu)
2 復(fù)雜零件高精度三維重建方法
    2.1 引言
    2.2 基于數(shù)字光柵投影的面結(jié)構(gòu)光三維測量技術(shù)
    2.3 深度圖像精確配準(zhǔn)方法
    2.4 回環(huán)檢測方法
    2.5 測量視點(diǎn)空間位姿全局優(yōu)化方法
    2.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.7 本章小結(jié)
3 基于三維局部特征描述子的點(diǎn)云粗配準(zhǔn)方法
    3.1 引言
    3.2 點(diǎn)云粗配準(zhǔn)方法
    3.3 粗配準(zhǔn)變換正確性檢驗(yàn)方法
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.5 本章小結(jié)
4 基于自適應(yīng)距離閾值的點(diǎn)云精配準(zhǔn)方法
    4.1 引言
    4.2 ICP配準(zhǔn)算法分析
    4.3 由粗到精的自適應(yīng)閾值ICP算法
    4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
5 工業(yè)零件在線質(zhì)量檢測應(yīng)用案例
    5.1 引言
    5.2 熱鍛汽車前橋零件在線質(zhì)量檢測
    5.3 高速列車車輪零件在線質(zhì)量檢測
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文、專利目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3178439