發(fā)布時間：2020-03-10 17:53

【摘要】：無人機螺旋槳,作為無人機動力裝置的重要部件,是保證無人機安全性能的重要組成部分,但同時也是無人機生產(chǎn)廠商嚴格控制和封鎖的重要核心技術。螺旋槳葉片,葉形呈空間自由曲面狀,通過正向設計方法很難得到葉片的三維CAD模型。因此本文通過利用逆向工程技術,來獲取螺旋槳葉片精確的曲面模型,對螺旋槳再加工以及縮短新模型的研制周期具有重大的現(xiàn)實意義。闡述了逆向工程的定義、系統(tǒng)組成及基本步驟,并指出逆向工程在工程實踐中所發(fā)揮的重要作用。通過論述逆向工程技術當前的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,提出逆向工程學者今后應重點突破的研究領域。對無人機螺旋槳葉片三維模型數(shù)據(jù)信息的采集方法和過程進行了研究。通過對幾種常用的測量方法的介紹和了解,并對它們的優(yōu)缺點進行比較分析,最后根據(jù)實驗室現(xiàn)有條件和螺旋槳葉片的形狀特征選擇了合適的數(shù)據(jù)測量方法。通過研究分析,指出利用該數(shù)據(jù)測量方法在數(shù)據(jù)采集時的注意事項,并對測量時可能產(chǎn)生的誤差進行提前預測,從而有效地指導實際數(shù)據(jù)測量過程。做好螺旋槳葉片表面點云數(shù)據(jù)采集之前的準備工作,最終高質(zhì)量、高效地完成對螺旋槳葉片的表面數(shù)據(jù)采集工作。對逆向工程的點云數(shù)據(jù)處理技術進行論述,主要包括多視點云數(shù)據(jù)對齊技術,點云數(shù)據(jù)預處理技術,數(shù)據(jù)分割技術。通過對點云預處理的方法和原理進行深入地研究,確定了適合螺旋槳葉片點云數(shù)據(jù)處理的方法。根據(jù)之前進行的理論分析,并結合Geomagic Studio和Imageware軟件,對螺旋槳葉片點云數(shù)據(jù)完成了上下表面點云的對齊和孔洞的修補、點云坐標的找正、點云數(shù)據(jù)的異常點處理、點云數(shù)據(jù)的平滑和精簡、數(shù)據(jù)點云的分割等操作步驟,最終得到了較好的螺旋槳葉片點云數(shù)據(jù)。著重介紹了曲面重構的理論和方法,指出模型誤差精度評價的主要手段,并重點論述了模型光順性的幾種主要的檢查方法。利用Imageware軟件根據(jù)前面闡述的“點——線——面”曲面重構方法對螺旋槳葉片進行曲面重構,并將得到的曲面模型進行誤差及光順性檢查。通過對重構曲面的一系列評估,可知本文重構的無人機螺旋槳葉片能夠達到預期的精度和品質(zhì),符合工程實踐要求。
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V279

【參考文獻】

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本文編號：2586101