王 健 陈 政 张华良

（1、沈阳化工大学，辽宁 沈阳 110142 2、工业控制网络与系统实验室，中国科学院沈阳自动化研究所，中国科学院机器人与智能制造创新研究院，辽宁 沈阳 110169）

三维激光扫描技术已经日益成熟，点云数据采集及其预处理技术已经成为现代工业中炙手可热的新型扫描技术，目前三维激光扫描在工业生产中的各个部位包括焊接、码垛、装配、喷涂、抛光、上下材料等各个领域均已经得到了普遍的应用。由于3D结构的光技术既不必再需要使用很精确的时空延迟方式来测量又能够解决双目中的匹配算法存在的复杂性和鲁棒特征问题。因此它们具有计算简便、测量精确度较高的特点，并且对于干扰较小的弱光条件、没有明显的纹理及其形状改变的表层同样也可以进行精确的测量。但是在实际的采集物体点云数据过程中，由于物体本身材质的粗糙不一、光照不均匀等原因，3D结构光扫描出物体点云，易形成离群点和噪点。同时由于点云扫描测量设备的工作量程和应用场景扫描深度等的限制，对于一些大型专业工件或者一些大型的技术实验应用场地，不能直接进行构造和形成完整的点和云，必须同时进行多次点云扫描进行测量，因此每次点云扫描的测量结果常常都可能是多块的且具有不同的轨迹坐标曲线体系且极有可能同时存在较大下降噪声的三维点云测量数据，不能完全能够满足我们后续三维轨迹曲线规划扫描算法的实际应用发展要求，所以我们就常常需要多次同时扫描三维点点和云的测量数据库并进行多次去噪、简化、配准以及进行下降噪声采样等的数据预处理。……