关于建立自由曲面测量－建模闭环系统的研究

2014-03-18薛莹何雪明

机床与液压 2014年5期

薛莹，何雪明

(1.无锡机电高等职业技术学校机电工程系，江苏无锡214028;2.江南大学机械工程学院，江苏无锡214122)

自由曲面的逆向工程一般分为数据获取、数据处理和曲面重构3 个步骤。目前曲面数据获取主要采用非接触式的三维激光扫描仪，该仪器能快速获取自由曲面表面的数据信息，但由于对被测表面的粗糙度、漫反射率和倾角过于敏感，测量精度较低。由于非接触式测量过程中会产生很多噪点，必须经过繁复的数据处理才能用于曲面重构。而曲面重构一般是借助专门的逆向软件，采用人工手动的方式来实现，重构曲面的精度很难保证，费时又费力。虽然大多逆向软件都具有重构误差检测功能，但误差的大小都是针对获取的数据点云而言的，如果获取的数据本身质量较差，重构曲面再好也是枉然。

传统的自由曲面逆向工程基本上形成一个开环系统，数据获取和曲面重构是单独顺序进行的，由于在曲面重构和测量过程中没有及时的反馈，这种开环过程可能导致无效测量，也可能导致因潜在数据丢失和获得点云的离群而产生重构曲面质量较差。文中提出建立一个自由曲面测量－建模闭环系统，极大提高了CMM 的柔性，便于测量和建模信息的集成，为逆向工程的研究提供了一条新的途径。