本文關(guān)鍵詞：基于區(qū)域特征分解的多傳感器測量與混合建模研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：逆向工程作為現(xiàn)代先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法之一,在產(chǎn)品開發(fā)中發(fā)揮中重要作用。隨著計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)以及高性能計(jì)算機(jī)技術(shù)等快速發(fā)展,逆向工程技術(shù)也獲得前所未有的快速發(fā)展期。為了能使產(chǎn)品開發(fā)更加快捷方便,更加有利于支持產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì),如何利用多傳感器集成測量成為了逆向工程研究中關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一。本文研究結(jié)合區(qū)域分解對(duì)復(fù)雜零件進(jìn)行剖析,然后選擇出合適的測量設(shè)備集成測量并進(jìn)行混合建模的方法,為逆向工程技術(shù)的應(yīng)用提供指導(dǎo)。逆向工程中,測量方式主要分為接觸式和非接觸式,兩種測量方式各具優(yōu)缺點(diǎn)：接觸式測量測量精度高,魯棒性穩(wěn)定,但測量時(shí)需要逐點(diǎn)測量,測量效率較低；非接觸式測量容易獲取產(chǎn)品全局特征信息,靈活性大,測量速度快,效率高,同時(shí)對(duì)測量物體材質(zhì)要求沒有接觸式苛刻,但測量數(shù)據(jù)精度低。所以單一使用一種表面數(shù)據(jù)化方法,難以同時(shí)滿足高效率、高精度的逆向建模要求,而集成多種測量方式的測量方法是一種極具前景的創(chuàng)新思路。本文內(nèi)容主要包括以下3個(gè)方面。(1)由于復(fù)雜零件使用單一測量設(shè)備測量,已經(jīng)無法滿足某些復(fù)雜零件的數(shù)據(jù)獲取,這種測量方式測量出來的結(jié)果數(shù)據(jù)直接影響到最終的數(shù)據(jù)精度,而將一個(gè)復(fù)雜的零件進(jìn)行元特征分解,然后匹配相應(yīng)的設(shè)備集成測量,再進(jìn)行測量規(guī)劃,這樣將有效的提高測量的精度和測量的效率。因此,結(jié)合目前國內(nèi)集成測量現(xiàn)狀,闡述逆向工程中幾種測量方法的原理,分析各自的測量優(yōu)勢與不足,提出一種組合測量的方法,將一個(gè)復(fù)雜的零件劃分為不同測量區(qū)域,有針對(duì)性地匹配最優(yōu)的測量設(shè)備進(jìn)行測量。(2)研究集成測量的最優(yōu)路徑規(guī)劃,將復(fù)雜零件使用元特征思想劃分,再組合相關(guān)聯(lián)的特征集中測量。結(jié)合非接觸式關(guān)節(jié)臂掃描設(shè)備測量速度快和接觸式CMM精度高等優(yōu)點(diǎn),提出了一種基于光學(xué)掃描儀引導(dǎo)的CMM自動(dòng)測量路徑規(guī)劃技術(shù)。此種路徑規(guī)劃技術(shù)使用光學(xué)掃描設(shè)備掃描,再使用CMM自動(dòng)測量的方法很好地解決測量過程中過多的人為干擾,有效提高測量精確度。同時(shí),自動(dòng)測量的方式提高了測量的效率,只需要在導(dǎo)入的模型中選取相應(yīng)的特征,即可自動(dòng)生成測頭測量路徑,大大減少了測量時(shí)間。(3)基于對(duì)齊多傳感器數(shù)據(jù)的混合建模,首先將采集的數(shù)據(jù)處理后,再使用逆向軟件Geomagic Design Direct以及正向軟件Solidworks進(jìn)行正逆向建模,最后根據(jù)所提出的共同坐標(biāo)系進(jìn)行數(shù)據(jù)模型對(duì)齊。這種建模方式對(duì)具有復(fù)雜特征的零件進(jìn)行模型重構(gòu)與再創(chuàng)新,能有效的提高二次創(chuàng)新效率和提高反求參數(shù)化的修改能力。
【關(guān)鍵詞】：逆向工程 元特征 特征分解 路徑規(guī)劃 混合建模 數(shù)據(jù)融合 坐標(biāo)對(duì)齊
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.72;TB472
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-14
• 第一章 緒論14-28
• 1.1 逆向工程技術(shù)14-16
• 1.2 逆向工程傳感器測量技術(shù)16-23
• 1.2.1 接觸式測量17-18
• 1.2.2 非接觸式測量18-23
• 1.3 多傳感器集成測量研究現(xiàn)狀23-24
• 1.4 多傳感器集成測量的不足分析24-25
• 1.5 主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)25-26
• 1.6 本章小結(jié)及章節(jié)安排26-28
• 第二章 區(qū)域特征分解28-43
• 2.1 元特征分解28-32
• 2.1.1 元特征概念29-30
• 2.1.2 元特征屬性信息描述30-31
• 2.1.3 元特征分解思想31-32
• 2.1.4 元特征分解原則32
• 2.2 元特征組合規(guī)劃原則32-33
• 2.3 測量方法適用性評(píng)價(jià)33-34
• 2.3.1 定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)33-34
• 2.3.2 選擇的影響因素34
• 2.4 實(shí)例驗(yàn)證34-42
• 2.4.1 復(fù)雜零件的特征分解35-37
• 2.4.2 測量設(shè)備選擇37-39
• 2.4.3 元特征組合39-40
• 2.4.4 影響因素及設(shè)備選擇40-42
• 2.5 本章小結(jié)42-43
• 第三章 關(guān)節(jié)臂掃描儀引導(dǎo)的CMM自動(dòng)測量43-55
• 3.1 CMM測量路徑規(guī)劃44-45
• 3.1.1 測量坐標(biāo)系統(tǒng)一44
• 3.1.2 特征分解44-45
• 3.1.3 表面區(qū)域補(bǔ)凸測量45
• 3.1.4 檢測點(diǎn)分布45
• 3.2 多傳感器測量的路徑規(guī)劃45-50
• 3.2.1 規(guī)則特征測量路徑規(guī)劃46-47
• 3.2.2 曲面特征測量路徑規(guī)劃47-48
• 3.2.3 復(fù)雜特征測量路徑規(guī)劃48-50
• 3.3 實(shí)例驗(yàn)證：光學(xué)掃描引導(dǎo)下的CMM自動(dòng)測量技術(shù)50-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第四章 混合建模技術(shù)的研究55-75
• 4.1 正向建模技術(shù)55-56
• 4.2 正逆向混合建模技術(shù)56-58
• 4.3 坐標(biāo)系對(duì)齊技術(shù)58-60
• 4.4 數(shù)據(jù)融合60-61
• 4.5 基于Geomagic Design Direct逆向建模技術(shù)61-62
• 4.6 案例一：基于CMM和光學(xué)掃描的集成測量與混合建模62-70
• 4.6.1 集成測量與建模原理及流程62-63
• 4.6.2 CMM測量與數(shù)據(jù)處理63-65
• 4.6.3 關(guān)節(jié)臂掃描測量與數(shù)據(jù)處理65-66
• 4.6.4 Geomagic Design Direct建模66-68
• 4.6.5 模型對(duì)齊68-70
• 4.7 案例二：基于Geomagic Design Direct的正逆向混合建模創(chuàng)新設(shè)計(jì)70-73
• 4.7.1 逆向設(shè)計(jì)71-72
• 4.7.2 正向設(shè)計(jì)72-73
• 4.8 本章小結(jié)73-75
• 第五章 基于區(qū)域特征分解的多傳感器測量與混合建模75-87
• 5.1 復(fù)雜零件的特征分解75-76
• 5.2 測量設(shè)備選擇76-78
• 5.3 風(fēng)機(jī)蝸殼測量與建模78-82
• 5.4 錄用專利簡介82-86
• 5.5 本章小結(jié)86-87
• 結(jié)論與展望87-89
• 參考文獻(xiàn)89-94
• 攻讀學(xué)位期間學(xué)術(shù)成果94-96
• 致謝96

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 姜文利，，柯有安;信號(hào)極點(diǎn)估計(jì)的狀態(tài)空間方法[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);1995年02期

2 ;[J];;年期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王林;常建平;;一種基于特征分解的自適應(yīng)對(duì)角加載方法[A];全國第二屆信號(hào)處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議�？痆C];2008年

2 饒偉;倪明;梁迅;胡永明;;利用航向傳感器的特征分解陣形估計(jì)方法[A];中國聲學(xué)學(xué)會(huì)2007年青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 楊鋒;自適應(yīng)廣義特征分解及在通信中的應(yīng)用[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王喬;基于區(qū)域特征分解的多傳感器測量與混合建模研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

2 楊文武;基于特征分解的二維形體漸變及其應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2005年

  本文關(guān)鍵詞：基于區(qū)域特征分解的多傳感器測量與混合建模研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：456409