基于改进AKAZE算法的数控铣削刀具三维图像重建

来源：机床与液压杂志2025年第4期北京时间：

作者：陈渊，王海雄，易怀安

单位：桂林理工大学机械与控制工程学院，广西高校先进制造与自动化技术重点实验室；桂林理工大学机械与控制工程学院，广西高校先进制造与自动化技术重点实验室；桂林理工大学机械与控制工程学院，广西高校先进制造与自动化技术重点实验室

摘要：为了对铣削加工刀具磨损进行精确在线检测，使用改进AKAZE算法对数控铣刀切削部位的特征进行提取与匹配，从而实现铣刀三维图像的重建。搭建铣刀三维图像重建系统，实现了图像的稀疏点云重建、密集点云重建、三角网格模型重建和纹理映射功能；分析特征匹配算法的主要思想和实现步骤，最后通过实验验证所提方法的可行性。结果表明：改进的CAKE算法提高了铣刀三维重建的效率，重建时间减少到1.15 s；与SIFT、SURF、AKZE算法相比，重建过程中稀疏点云的数量增加了8.3%、 2%、13.7%,密集点云数量增加了11.8%、 6.4%、17.7%,三角网格数增加了2.7%、1.7%和3.7%，模型质量相比其他算法明显提高。

关键词：三维图像;特征提取;三维重建;AKAZE算法

基金资助：国家自然科学基金地区科学基金项目（52065016）