多孔自由曲面连续式扫描测量的轨迹规划及其应用

发布时间：2024-03-17 11:10

　　作为一种新兴的接触式表面测量技术,五轴扫描测量技术凭借其远远高于传统的三轴逐点测量技术的测量效率,在现阶段的工业生产中得到了广泛应用。然而,对于一些特殊领域中所使用的具有多孔表面的精密零件,目前实际应用中所采用的较为高效的测量方法是:先整体规划出五轴测量轨迹,再通过提、落测针的方法来规避这些孔。测量过程的连续性受到严重干扰,整体的测量效率大打折扣。针对这一现象,本文提出了一种针对多孔自由曲面的连续式扫描测量的轨迹规划算法,提高了整个测量过程的连续性,进而提高了测量效率。本文采用以下方法提高多孔自由曲面测量过程的连续性:首先,依据被测表面的边界特征对其进行骨架提取操作,将所得的骨架线作为五轴测量轨迹规划过程中的导向曲线,并且,在骨架提取的过程中完成对整个多孔曲面的分区处理,即每一条骨架线对应一块区域;其次,抽象出所得骨架线的特征,使其成为一个带权无向图,并实现无向图至欧拉图的转化;最后,求出该欧拉图的欧拉环游,得出所有骨架线的连续遍历顺序,即为导向曲线的测量顺序。本文所提出的多孔自由曲面连续式扫描轨迹规划算法如下:首先,由导向曲线生成测头旋转点的运动轨迹曲线;其次,生成每块区域内测针的名...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-3三轴逐点测量（左）五轴扫描测量（右）

(7)R1图1-1雷尼绍Renishaw三坐标测量机图1-2REVO测头示意图近年来，随着五轴测量技术[1]的不断发展，五轴联动扫描式坐标测量机（简量机）的出现给复杂曲面的测量带来了方便[2]。例如图1-1所示的英国雷尼五轴测量机，它的主要结构是：（1）XYZ....

图1.5多孔表面

图1.5多孔表面由曲面，即曲面表面上存在三个及面测量时那样一气呵成，如图1-6轴测量轨迹规划的方法对整个表面迹，如此一来扫描测量轨迹曲线就撞，探针在实际测量过程中必须通大量的不必要的时间，如图1-6（扰，测量效率大大降低。总而言之方面有着极大的负面作用。

图2-1五轴连续扫描轨迹

法、骨架提取算法，以及该算法在本课题中的应自由曲面五轴连续式扫描测量轨迹规划算法的迹规划的数学理论基础的定义算法的最终结果是生成被测对象的五轴测量轨针针尖的运动的测量运动轨迹与测头旋转点的的自由曲面，自由曲面的五轴连续式扫描测连续式扫描轨迹()可以被定义为式....

图2-2的参数域（左）与上定义五轴扫描路径的参数（右）

华中科技大学硕士学位论文曲面直接生成，需要在被测曲面上选择一条参考曲线作为导向曲线，再利用这条导向曲线确定导向方向来指引着()的生成，如图2-2（右）中所示导向曲线，正如其名字所表示的含义那样，其作用在于依据该曲线确定导向方向以及作为参考去定义测针尖端....

本文编号：3930942