液力变矩器导轮叶片点云处理方法研究

来源：电子测量技术杂志2021年第19期北京时间：

作者：蔡世阳，刘永生，张心卉，徐志博，惠记庄

单位：长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室 陕西 西安710064

摘要：导轮作为液力变矩器的重要组成零件，其三维模型对导轮的性能参数的研究有非常重要的作用。针对结构复杂的导轮叶片检测与重建问题，利用线激光扫描仪获取导轮的三维点云数据，利用K-D Tree结合双边滤波算法对点云进行降噪处理，在K-menas聚类算法的基础上引入基于高斯球的Mean Shifting聚类算法对点云进行精简处理，将精简后的数据进行曲面重建并与CATIA软件结合使用，实现液力变矩器导轮三维模型的重建。实验结果表明所提方法具有良好的滤波降噪效果，精简的点云既保留了导轮的几何特征，又使重建算法的计算效率提高。与接触式测量得到的点云配准分析，大部分点云误差在±0.1mm之间，大于阈值偏差的点云个数不超过总体点云的5%，能够得到满足精度要求的三维重建模型，为导轮的三维流畅数值模拟及性能参数优化研究提供了依据。

关键词：液力变矩器;导轮;点云去噪;点云精简;曲面重建

基金资助：陕西省科技重大专项（2018zdzx01-01-01）、陕西省自然科学基金（2019JQ-556）、中央高校基本科研业务费资助项目（300102250111）和教育部重点实验室开放课题（2017KLMT06）资助