用于自由曲面内区域缝隙尺寸的快速检测系统

来源：计量学报杂志2018年第6A期北京时间：

作者：周森,徐健,陶磊,颜宇,蒋聪,钟华

单位：重庆市计量质量检测研究院, 重庆401121

摘要：针对自由曲面内区域缝隙的三维几何特征,建立了将三维激光扫描技术与虚拟环境引导定位结合的缝隙尺寸快速测量系统。该系统基于已获取的缝隙截面的关键特征点来约束线激光传感器的扫描视角和扫描深度,逐步调整实现区域缝隙轮廓的自动采样获取;依据绝对差分值的相对变化量来识别定位关键特征点,并在全局坐标系下以非线性最小二乘法对其进行拟合处理,实现区域缝隙的形状描述和几何尺寸表达。为验证系统的精度和可靠性,对具有自由曲线-多尺度尺寸特征的缝隙标准件(200mm×50mm×32mm)进行检测,结果显示:系统可在60s内完成该区域缝隙的缝宽、缝深、面差检测,检测分辨力为5μm、检测精度为25μm;实际运行结果表明:该系统具有高自动性和高效性,能较好地满足在线生产中对自由曲面产品内缝隙尺寸的检测要求。

关键词：计量学;自由曲面;区域缝隙;尺寸测量;激光扫描;自动路径规划

基金资助：国家重点研发计划(2018YFF0212304);重庆市科委项目(csct2017jxjl7003,csct2017jxjl7004);重庆市质监局科技计划(CQZJKY2018005)