本文關(guān)鍵詞：飛機(jī)蒙皮外形的自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)研究

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【摘要】：目前我國(guó)大部分航空制造企業(yè)已經(jīng)普遍引進(jìn)數(shù)字化測(cè)量設(shè)備用于飛機(jī)蒙皮零件的檢測(cè),正在逐步擺脫過(guò)去依靠模線、樣板等工藝裝備的檢測(cè)方法。數(shù)字化測(cè)量設(shè)備的引入能提高蒙皮零件的檢測(cè)精度和檢測(cè)效率,但是就目前而言數(shù)字化測(cè)量設(shè)備在我國(guó)飛機(jī)蒙皮零件檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用大多還處于起步階段,相應(yīng)研究也較少,一般還是采用手動(dòng)測(cè)量方式進(jìn)行,一方面這種測(cè)量方式缺乏統(tǒng)一的測(cè)量規(guī)范和測(cè)量流程,僅憑工人個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行處理、效率低,不能滿足現(xiàn)代飛機(jī)制造的要求;另一方面針對(duì)大尺寸大范圍蒙皮零件的檢測(cè),急需一種高效、快速、自動(dòng)化的測(cè)量方式實(shí)現(xiàn)大蒙皮類零件的自動(dòng)化檢測(cè)。針對(duì)上述問(wèn)題,本文以飛機(jī)蒙皮外形的自動(dòng)化檢測(cè)為研究對(duì)象,研究了基于激光雷達(dá)的飛機(jī)蒙皮外形的自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)。通過(guò)對(duì)飛機(jī)蒙皮外形特征的提取和離散,生成自動(dòng)化測(cè)量引導(dǎo)點(diǎn),引導(dǎo)激光雷達(dá)對(duì)各個(gè)特征進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)量以及對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的處理,完成了飛機(jī)蒙皮外形的自動(dòng)檢測(cè)。本文主要內(nèi)容如下:(1)討論了飛機(jī)蒙皮外形特征的種類,提出了蒙皮檢測(cè)特征的命名規(guī)則,研究了檢測(cè)特征的提取和離散的方法并通過(guò)實(shí)例演示了特征離散的過(guò)程。(2)研究了基于激光雷達(dá)的自動(dòng)化測(cè)量基準(zhǔn)建立的原則與方法,討論了激光雷達(dá)各種測(cè)量方式的特點(diǎn)并針對(duì)不同特征的自動(dòng)化測(cè)量選擇了相應(yīng)的測(cè)量方式,設(shè)計(jì)了蒙皮外形特征的自動(dòng)化測(cè)量方法和測(cè)量流程。(3)針對(duì)采集到的數(shù)據(jù)中可能存在噪點(diǎn),設(shè)計(jì)了點(diǎn)云數(shù)據(jù)去噪的算法并通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了算法的有效性,研究了針對(duì)不同特征的檢測(cè)數(shù)據(jù)特征提取,包括外形關(guān)鍵數(shù)據(jù)提取和輪廓與孔關(guān)鍵數(shù)據(jù)提取,并通過(guò)實(shí)際的檢測(cè)數(shù)據(jù)演示了特征提取的過(guò)程,驗(yàn)證了特征提取算法的有效性。(4)開(kāi)發(fā)了飛機(jī)蒙皮外形自動(dòng)化檢測(cè)軟件,實(shí)現(xiàn)了特征提取與離散、建立自動(dòng)化測(cè)量基準(zhǔn)、蒙皮外形特征的自動(dòng)化測(cè)量、數(shù)據(jù)去噪與特征提取和生成檢測(cè)報(bào)告等功能。
【關(guān)鍵詞】：飛機(jī)蒙皮外形 外形檢測(cè) 激光雷達(dá) 自動(dòng)化測(cè)量 數(shù)據(jù)去噪 特征提取
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V262.36
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 注釋表11-12
• 第一章 緒論12-20
• 1.1 課題研究目的和意義12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 國(guó)外數(shù)字化測(cè)量設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)數(shù)字化測(cè)量研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 課題來(lái)源與需求分析16-17
• 1.4 激光雷達(dá)組成與測(cè)量原理17-18
• 1.5 主要研究?jī)?nèi)容與論文結(jié)構(gòu)18-20
• 第二章 飛機(jī)蒙皮外形自動(dòng)測(cè)量引導(dǎo)點(diǎn)生成方法20-27
• 2.1 引言20
• 2.2 蒙皮檢測(cè)特征分類20-22
• 2.2.1 特征定義20-21
• 2.2.2 蒙皮檢測(cè)特征分類21-22
• 2.3 蒙皮外形特征提取22-23
• 2.3.1 檢測(cè)特征元素命名規(guī)則22-23
• 2.3.2 手動(dòng)提取檢測(cè)特征23
• 2.4 蒙皮外形特征離散23-26
• 2.4.1 蒙皮外形特征離散方法23-25
• 2.4.2 檢測(cè)特征離散實(shí)例25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 蒙皮外形的自動(dòng)化測(cè)量27-35
• 3.1 引言27
• 3.2 測(cè)量基準(zhǔn)建立27-29
• 3.2.1 測(cè)量基準(zhǔn)建立原則27-28
• 3.2.2 測(cè)量基準(zhǔn)建立方法28-29
• 3.3 蒙皮外形自動(dòng)化測(cè)量29-33
• 3.3.1 自動(dòng)化測(cè)量方式的選取30-32
• 3.3.2 自動(dòng)化測(cè)量流程32-33
• 3.4 本章小結(jié)33-35
• 第四章 檢測(cè)數(shù)據(jù)處理35-49
• 4.1 引言35
• 4.2 檢測(cè)數(shù)據(jù)去噪35-40
• 4.2.1 檢測(cè)數(shù)據(jù)大尺度噪聲去除36-37
• 4.2.2 檢測(cè)數(shù)據(jù)小尺度噪聲去除37-38
• 4.2.3 去噪算法驗(yàn)證38-40
• 4.3 檢測(cè)數(shù)據(jù)特征提取40-48
• 4.3.1 外形關(guān)鍵數(shù)據(jù)提取40-41
• 4.3.2 輪廓關(guān)鍵數(shù)據(jù)提取41-46
• 4.3.3 檢測(cè)數(shù)據(jù)特征提取實(shí)例46-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 第五章 飛機(jī)蒙皮外形自動(dòng)化檢測(cè)軟件實(shí)現(xiàn)49-61
• 5.1 引言49
• 5.2 開(kāi)發(fā)平臺(tái)與開(kāi)發(fā)工具49-50
• 5.2.1 開(kāi)發(fā)平臺(tái)49-50
• 5.2.2 開(kāi)發(fā)工具50
• 5.3 軟件框架與軟件運(yùn)行流程50-54
• 5.3.1 軟件總體設(shè)計(jì)50-51
• 5.3.2 軟件基本結(jié)構(gòu)51-53
• 5.3.3 軟件運(yùn)行流程53-54
• 5.4 軟件功能實(shí)現(xiàn)54-60
• 5.4.1 檢測(cè)特征預(yù)處理模塊功能實(shí)現(xiàn)54-55
• 5.4.2 儀器操作模塊功能實(shí)現(xiàn)55-56
• 5.4.3 數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊功能實(shí)現(xiàn)56-57
• 5.4.4 建立基準(zhǔn)模塊功能實(shí)現(xiàn)57-58
• 5.4.5 自動(dòng)化測(cè)量模塊功能實(shí)現(xiàn)58
• 5.4.6 數(shù)據(jù)處理模塊功能實(shí)現(xiàn)58-59
• 5.4.7 生成檢測(cè)報(bào)告模塊功能實(shí)現(xiàn)59-60
• 5.5 本章小結(jié)60-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-63
• 6.1 總結(jié)61-62
• 6.2 展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 致謝67-68
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文68

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本文編號(hào)：572831