本文關(guān)鍵詞：面向航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片三維測(cè)量的雙向非均勻條紋生成算法研究

  更多相關(guān)文章： 三維測(cè)量 雙向非均勻條紋生成算法 雙頻解相位 格雷碼-梯形條紋

【摘要】：隨著航空工業(yè)的飛速發(fā)展,航空飛行器保有量逐年增長(zhǎng),航空飛行器維修產(chǎn)業(yè)越來(lái)越受到重視。發(fā)動(dòng)機(jī)葉片是航空飛行器中的關(guān)鍵零部件,因其具有數(shù)量多、形狀復(fù)雜、制造成本高、易損壞等特點(diǎn),已成為維修產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)修復(fù)對(duì)象。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片自動(dòng)焊接修復(fù)裝備中,葉片三維形貌測(cè)量能夠獲得葉片三維尺寸,為葉片精密焊接修復(fù)提供數(shù)據(jù)依據(jù),因此研究葉片三維測(cè)量技術(shù)具有重大意義。在葉片相位輪廓測(cè)量系統(tǒng)中,向參考平面傾斜投影橫、縱向均勻條紋時(shí),會(huì)得到周期漸變的非均勻條紋,從而導(dǎo)致相位展開結(jié)果中像素-相位之間的非線性關(guān)系,造成測(cè)量誤差。針對(duì)這一問題,提出了雙向非均勻條紋生成算法。提出了縱向分段非均勻正弦條紋生成算法,生成的非均勻條紋像素-相位之間滿足分段非線性關(guān)系,從而改善投影結(jié)果中像素-相位的非線性關(guān)系。對(duì)平面進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)證明,這種非均勻條紋測(cè)量誤差均值為0.4882mm,均勻條紋測(cè)量誤差均值為3.0648mm。對(duì)拱橋進(jìn)行仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明,投影縱向分段非均勻正弦條紋測(cè)得拱橋?qū)ΨQ度誤差范圍為0.23%-2.31%,投影均勻條紋對(duì)稱度誤差范圍為24%-27%。因此投影分段非均勻正弦條紋能夠提高測(cè)量精度。提出了縱向分段非均勻格雷碼-梯形條紋生成算法。通過(guò)對(duì)平面的仿真實(shí)驗(yàn)證明,投影該種非均勻條紋能夠明顯改善條紋投影結(jié)果的不均勻性。提出了橫向分區(qū)非均勻條紋生成算法,生成的非均勻條紋像素-相位之間滿足分區(qū)非線性關(guān)系,從而改善投影結(jié)果中像素-相位的非線性關(guān)系。對(duì)平面進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)證明,投影該種非均勻條紋測(cè)量誤差均值為0.4099mm,均勻條紋測(cè)量誤差均值為2.5235mm。對(duì)高度為50mm的球體進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)證明,投影均勻條紋的測(cè)量結(jié)果對(duì)稱度誤差范圍為3.1%-9.3%,投影分區(qū)非均勻條紋時(shí),對(duì)稱度誤差范圍為0.03%-1.6%。因此,橫向分區(qū)非均勻正弦條紋能夠明顯提高測(cè)量精度。利用縱向均勻和分段非均勻正弦條紋投影,對(duì)葉片進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)際實(shí)驗(yàn),能夠得到葉片面型點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：三維測(cè)量 雙向非均勻條紋生成算法 雙頻解相位 格雷碼-梯形條紋
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V232.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 縮略詞注釋10-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 課題來(lái)源、研究背景及研究意義11-15
• 1.1.1 課題來(lái)源11
• 1.1.2 研究背景及意義11-15
• 1.2 葉片三維測(cè)量技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 非均勻條紋研究意義及研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.1 縱向非均勻條紋研究意義及研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3.2 橫向非均勻條紋研究意義19
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第二章 光柵投影三維測(cè)量系統(tǒng)原理21-31
• 2.1 引言21
• 2.2 光柵投影三維測(cè)量系統(tǒng)模型21-24
• 2.2.1 相交軸投影測(cè)量系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型22
• 2.2.2 放寬約束條件的投影測(cè)量系統(tǒng)22-24
• 2.3 相位提取技術(shù)24-25
• 2.3.1 時(shí)域相位提取技術(shù)24-25
• 2.3.2 空域相位提取技術(shù)25
• 2.4 相位展開技術(shù)25-28
• 2.4.1 空域相位展開方法25-26
• 2.4.2 時(shí)域相位展開方法26-28
• 2.5 相交軸投影測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)定技術(shù)28-30
• 2.5.1 系統(tǒng)標(biāo)定28-29
• 2.5.2 相機(jī)標(biāo)定29
• 2.5.3 投影儀標(biāo)定29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 縱向分段非均勻條紋生成原理研究31-51
• 3.1 引言31
• 3.2 縱向分段非均勻正弦條紋生成方法及應(yīng)用31-39
• 3.2.1 投影均勻光柵條紋誤差分析32-33
• 3.2.2 縱向正弦分段非均勻條紋生成原理33-34
• 3.2.3 縱向正弦分段非均勻條紋在時(shí)域相位展開方法中的應(yīng)用34-35
• 3.2.4 平面仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)35-37
• 3.2.5 拱橋仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)37-38
• 3.2.6 葉片仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)38
• 3.2.7 縱向正弦分段非均勻條紋仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)論38-39
• 3.3 縱向分段非均勻格雷碼-梯形條紋生成算法39-50
• 3.3.1 梯形條紋三步相移法39-42
• 3.3.2 格雷碼結(jié)合梯形條紋測(cè)量方法42
• 3.3.3 縱向分段非均勻格雷碼生成原理42-46
• 3.3.4 縱向分段非均勻梯形條紋生成原理46-48
• 3.3.5 縱向分段非均勻梯形條紋及格雷碼仿真實(shí)驗(yàn)48-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第四章 橫向分區(qū)非均勻條紋生成原理51-61
• 4.1 引言51
• 4.2 投影橫向均勻正弦光柵條紋誤差分析51-53
• 4.3 橫向分區(qū)非均勻光柵條紋生成方法53-56
• 4.4 橫向分區(qū)非均勻光柵條紋仿真實(shí)驗(yàn)56-59
• 4.4.1 平面測(cè)量對(duì)比實(shí)驗(yàn)56-57
• 4.4.2 球體測(cè)量對(duì)比實(shí)驗(yàn)57-58
• 4.4.3 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)論58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-61
• 第五章 基于非均勻條紋投影的葉片點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)61-69
• 5.1 引言61
• 5.2 點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)61-63
• 5.2.1 投影部分61-62
• 5.2.2 圖像采集部分62
• 5.2.3 系統(tǒng)標(biāo)定部分62
• 5.2.4 整體實(shí)驗(yàn)平臺(tái)62-63
• 5.3 葉片點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)63-67
• 5.3.1 系統(tǒng)標(biāo)定63-64
• 5.3.2 攝像機(jī)標(biāo)定64-65
• 5.3.3 投影均勻條紋測(cè)量實(shí)驗(yàn)65
• 5.3.4 投影縱向分段非均勻正弦條紋測(cè)量實(shí)驗(yàn)65-66
• 5.3.5 投影正弦條紋測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)論66-67
• 5.4 本章小結(jié)67-69
• 第六章 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 全文總結(jié)69-70
• 6.2 展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果77-79
• 致謝79-80

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張海波，伍小平;二維相移邏輯云紋法──條紋圖全自動(dòng)處理的一種方法[J];實(shí)驗(yàn)力學(xué);1994年03期

2 龔敏，，于亞倫;用全息法進(jìn)行爆破模型全場(chǎng)量化研究時(shí)的動(dòng)態(tài)條紋圖分析方法[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);1996年S1期

3 李慶豐,丁淑杰;圖像變異條紋族間距的一種自動(dòng)確定方法[J];黑龍江商學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1998年02期

4 呂曉旭;鐘麗云;張以謨;;通過(guò)相移條紋圖差分測(cè)定相移量的方法[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2007年04期

5 馬廣云,申功p

本文編號(hào)：546310