测量不确定度约束下的结构光检测视点规划方法

来源：计算机集成制造系统杂志2022年第4期北京时间：

作者：刘洪鹏, 赵文政, 刘银华, 金隼

单位：1.上海理工大学机械工程学院2.上海交通大学机械与动力工程学院

摘要：针对车身钣金件的质量检测,提出一种考虑曲面上待测特征测量不确定度的结构光视点采样与覆盖路径规划方法。为实现零部件上特征的全覆盖测量,所提方法主要分为3个阶段。首先,结合零部件上各待测特征的测量不确定度要求,生成了考虑入射角、景深等约束的视点可行采样空间;然后,采用随机采样法进行视点的初始采样,并结合视点下的可视化矩阵,生成满足各图元测量不确定度要求的优选视点集合;在此基础上,提出了基于改进贪心算法的集合覆盖问题求解与路径规划方法,实现曲面上待测特征的覆盖检测。最后,通过仿真分析与工程实例验证了该方法的可行性和有效性。结果表明,所提方法能有效提升结构光检测精度、降低视点数目。

关键词：车身曲面,3D光学检测,测量不确定度,视点采样,覆盖路径规划

基金资助：国家自然科学基金面上资助项目(51875362);机械系统与振动国家重点实验室资助项目(MSV202010)。