张一鸣 李红卫 赵安安 谢 乾 汪 俊

1.南京航空航天大学计算机科学与技术学院，南京，210016 2.航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司，西安，710089 3.南京航空航天大学机电学院，南京，210016

0 引言

飞机蒙皮对飞机的气动性和安全性起着重要作用，一方面，作为飞机气动力外形构件，蒙皮类钣金零件需要具备光滑的自由曲面，具有尺寸大、刚性弱、外形复杂等特点，为了避免加工过程产生较大误差，加工出的蒙皮零件往往需要和理论模型进行对比检测；另一方面，飞机蒙皮直接暴露于外界环境，日久老化、交变载荷、酸液腐蚀、外界撞击等不确定性因素常常使蒙皮出现划痕、裂纹、凹陷、膨胀等一系列损伤[1]，这些损伤的积累对飞机的安全性造成了极大影响，因此，飞机蒙皮质量的检测也是飞机日常维护工作中的一项重要任务。

目前国内的蒙皮零件检测大多仍旧采用手动测量的方法，依靠模胎、样板等专业检验工装进行检测。这种方法依赖于操作人员的实践经验，主观性强，误差大，效率低[2]。飞机蒙皮的日常维护技术也经历了从传统的目视检测，到涡流、磁粉、渗透检测等无损检测技术[3]，再到近年来基于机器视觉的蒙皮检测技术的发展历程[4-6]。然而，基于机器视觉的蒙皮检测技术处理飞机蒙皮的二维图像，颜色、光照等图像纹理信息往往会对其检测质量产生较大的干扰。数字化测量设备的广泛应用，如三坐标测量机、激光跟踪仪、激光雷达等，使得人们能够很容易地获取物体的三维点云数据。……