基于三维凸包的公差基准平面拟合方法

来源：机械工程学报杂志2015年第23期北京时间：

作者：郭崇颖, 刘检华, 唐承统, 蒋科, 刘海博

单位：北京理工大学机械与车辆学院 北京 100081

摘要：针对目前基于离散采样点进行基准平面拟合时没有考虑基准平面受约束的问题，提出一种基于三维凸包的带约束的基准平面拟合方法。该方法利用计算几何中的凸包理论，使用增量算法快速构建平面特征离散采样点的三维凸包。其次根据基准平面的定义，确定基准平面处于不同基准优先级时被其他基准特征约束的自由度以及建立基准的方法。在此基础上利用三维凸包建立基准平面无约束、转动约束、平动约束的数学模型，结合基准的相关实体要求实现了基准平面变动空间的求解。试验结果表明：采用一组采样数据建立基准平面时，所提出的算法与传统的最小二乘法进行比较更加符合基准平面的建立原则，保证了基准平面的准确性，满足了工程需求。

关键词：基准平面,计算几何,拟合,自由度,坐标测量系统；

基金资助：国家自然科学基金(51275047)、国防基础科研(A2220110008)和总装预先研究(51318010102)资助项目