基于激光点云数据的叶片型面三维重构

作     者：宋俊芳 孙彬 蒲媛媛 许晓宇 王腾蛟 SONG Jun-fang;SUN Bin;PU Yuan-yuan;XU Xiao-yu;WANG Teng-jiao

作者机构：西藏民族大学信息工程学院陕西咸阳712082 西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 

出 版 物：《计量学报》 (Acta Metrologica Sinica)

年 卷 期：2023年第44卷第2期

页      面：171-177页

学科分类：08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(62263028) 陕西省科技厅自然科学基金(2023-JC-QN-0633) 西藏科技厅自然科学基金(XZ202001ZR0065G) 

主　　题：计量学 叶片型面 三维重构 激光点云数据 激光传感器 NURBS曲面 

摘      要：在四坐标叶片型面检测基础上,提出基于激光点云数据的叶片型面三维重构方法。激光位移传感器对叶片型面进行多视角扫描采样,快速采集叶片型面海量点云数据。运用由点到线到面的数学建模原理,先基于端点一阶导矢连续法拟合出光顺NURBS曲线,再依据分片能量法构建辅助曲面拟合出光顺NURBS曲面,最后对分片NURBS曲面进行统一描述,构造出精确光滑的叶片型面,实现叶片型面的三维重构。实验结果表明:采用该方法实现对各类叶片复杂型面的三维重构,重构误差均0.015 mm,能够满足精密零件的测量需求。