工业上的许多应用如反求加工、零件检测等需要将测量点云数据重构精确的三维曲面,在本项目中我们提出几种由测量数据直接生成刀具轨迹的算法,粗加工使用不同大小的多把刀具组合加工减少加工时间,实验验证了本文所有的算法,从以下几个方面研究论述 1.利用图像处理技术的研究成果,根据活动边界轮廓和水平集理论,将点云分层转换到二维图像,探索了几种不同的途径来解决边界轮廓的提取问题。提出了在二维图像空间中偏置曲线的生成,并计算刀具轨迹。 2.基于三扫描线填充算法生成刀具轨迹,在粗加工中的多刀具组合优化加工降低加工时间,在图像空间中计算有效加工区域,其中刀具的大小作为图像的像素,以加工成本最低和切削时间最短为评价目标,并通过了实际的加工验证。 3.研究了保证加工精度的分层点云的刀具轨迹生成技术,并用MLS拟合分层数据提高精度,自适应加工步长的确定。实验验证了提出的粗加工方法具有较高的效率,精加工满足给定的加工精度并避免局部干涉。 4.研究了基于有向迭代投影的刀具轨迹生成技术,提出了利用投影算法计算点云曲面的偏置曲面的方法,实验结果表明该算法是有效的而且效率高。
英文主题词Measured data;Image process;Multiple cutters combination;Direct projection;Tool path