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题名基于加工余量优化的航空模锻件点云配准算法
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作者
王杰
杨青平
曹珍珍
刘钢
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机构
上海工程技术大学机械与汽车工程学院
成都永峰科技有限公司
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出处
《计算机与数字工程》
2023年第12期3004-3009,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(编号:51775328)资助。
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文摘
为解决航空大型结构件在精密数控加工过程中毛坯加工余量分布不均的问题,提出了基于加工余量优化的模锻件点云配准算法。首先将降噪等预处理之后的毛坯点云数据和CAD设计数模通过四特征点法进行粗配准,然后基于加工面容差约束建立精配准数学模型,采用广义乘子法和奇异值分解法求解模型,同时采用迭代法让毛坯所有匹配点都满足加工面容差约束以及通过数据关联加快配准过程中对应点的搜索速度。点云配准试验结果表明:四特征点粗配准方法与“321”粗配准方法比,标准差和均方根偏差分别减小了5.35%、3.91%;基于加工余量约束优化的精配准方法与经典ICP方法比,标准差和均方根偏差分别减小0.09%、0.15%。因此,提出的点云配准方法在模锻件加工余量优化过程中比传统方法精度更高。
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关键词
精密数控加工
模锻件
四特征点
粗配准
精配准
加工余量优化
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Keywords
precision CNC machining
die forgings
four-feature points
coarse registration
fine registration
machining al⁃lowance optimization
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名工件四特征点的粗配准方法研究
被引量：2
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作者
燕必希
董明利
陈萌
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机构
北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2016年第1期217-220,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51175047)
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文摘
工件自动配准在柔性生产装配中至关重要,其中装配工件CAD模型数据和实测点云数据的配准是关键技术之一。针对装配工件和CAD模型的配准问题,提出了一种基于工件四特征点的粗配准算法。获得配准物体CAD模型数据和实测点云数据后,该方法包含四步:点云数据取样,特征四点集提取,特征一致四点集寻找,计算变换一致性矩阵。以正方体为模型的仿真实验结果显示该配准方法正确可行,以维纳斯石膏像作为实验对象进行配准实验,当点云数据为80000点时,点到点的误差均值为0.0622mm。该算法稳定,配准结果可以作为精确配准算法ICP(Iterative Closest Point)等的叠代初值。
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关键词
柔性装配
点云配准
CAD模型
四特征点
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Keywords
Flexible Assembly
Point Cloud Registration
CAD Model
Four Feature Points
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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