增材制造作為一種新型的制造技術(shù)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展迅速,在航天、軍工、生產(chǎn)制造業(yè)等領(lǐng)域都得到了廣泛的運(yùn)用。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于增材制造加工過(guò)程中的各項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),由于加工工藝中的各種原因?qū)е驴焖俪尚瘟慵䲡r(shí)出現(xiàn)缺陷、裂紋、翹曲變形等,進(jìn)而導(dǎo)致成形質(zhì)量差,一次成型率較低。因此,為了提高零件加工效率以及一次成形合格率,迫切需要建立有效的檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行零件形貌變形檢測(cè)。本文針對(duì)金屬增材制造加工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的各種缺陷做了詳細(xì)調(diào)研,通過(guò)理論和實(shí)驗(yàn)的方式分析產(chǎn)生各缺陷的原因,并基于激光三角測(cè)量法逆向還原加工零件表面形貌開(kāi)展相關(guān)的技術(shù)研究。本文系統(tǒng)地開(kāi)展了相關(guān)的技術(shù)研究,第一,介紹并分析了目前增材制造中加工現(xiàn)狀,重點(diǎn)對(duì)加工技術(shù)、加工失效類(lèi)別、失效檢測(cè)方法進(jìn)行調(diào)研及研究并提出了工件變形的激光檢測(cè)方法,通過(guò)對(duì)比分析選擇較為穩(wěn)定的激光三角位移測(cè)量方法;第二,詳細(xì)剖析了激光三角位移測(cè)量技術(shù),并對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)做濾波、配準(zhǔn),根據(jù)不同的表面形貌特征做點(diǎn)云插值和稀疏;第三,采用三角剖分重建算法進(jìn)行曲面重構(gòu),并對(duì)重建算法進(jìn)行優(yōu)化處理,將預(yù)處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)重建還原以及拼接處理;其次,完成基于激光熔覆沉積技術(shù)和選擇性激光熔覆技術(shù)的變形激... 

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 增材制造的主要技術(shù)
        1.1.2 增材制造加工失效類(lèi)型及檢測(cè)方法
        1.1.3 三維形貌檢測(cè)技術(shù)
    1.2 本文主要內(nèi)容和技術(shù)路線(xiàn)
第二章 理論基礎(chǔ)
    2.1 激光三角位移測(cè)量原理
        2.1.1 直射式三角檢測(cè)法
        2.1.2 斜射式激光三角法
        2.1.3 直射式與斜射式的比較
    2.2 數(shù)據(jù)點(diǎn)云處理及圖像還原方法
        2.2.1 激光掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)云預(yù)處理
        2.2.2 三角剖分重建算法
    2.3 圖像拼接方法
        2.3.1 測(cè)量點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理
        2.3.2 點(diǎn)云拼接方法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)
    3.1 檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
    3.2 系統(tǒng)搭建
        3.2.1 關(guān)鍵部件
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)搭建
    3.3 增材制造變形檢測(cè)控制與處理系統(tǒng)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
    4.1 檢測(cè)對(duì)象分析
    4.2 激光線(xiàn)標(biāo)定
    4.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理
        4.3.1 前期預(yù)處理方案設(shè)計(jì)
        4.3.2 離群點(diǎn)信息剔除
        4.3.3 點(diǎn)云濾波
    4.4 點(diǎn)云逆向重建還原
        4.4.1 重建還原算法
        4.4.2 工件檢測(cè)實(shí)例
    4.5 點(diǎn)云還原拼接結(jié)果
    4.6 精度分析結(jié)果
    4.7 誤差分析
    4.8 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]焊件表面缺陷激光位移三維重構(gòu)測(cè)量方法研究[D]. 楊鵬程.廣東工業(yè)大學(xué) 2018
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[3]三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的精簡(jiǎn)與拼接[D]. 吳霄.蘇州大學(xué) 2017
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本文編號(hào)：3703860