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- 航空发动机损伤叶片的激光交叠式三维重建
- 作者： 张鹏程 刘瑾 杨海马 杨萍 虞梓豪 来源： 激光与光电子学进展 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 点云处理 航空发动机叶片 逆向工程 激光检测 迭代最近点
- 描述： 航空发动机叶片长期工作在高温高压的涵道中,容易发生断裂、划道、形变等损伤。损伤叶片增材修复的关键是对其进行三维数字建模,模型的精度直接影响到熔覆制造的质量。基于航空发动机叶片的空间扭转特征,提出了一种非接触式的激光交叠式三维重建方法。利用扫描策略中线激光测头与叶片相对位置的特征矩阵初始化点云配准参数,通过分配权值缩小源点云规模,对迭代最近点算法进行优化。最后对点云数据进行精简、网格化,建立了损伤叶片的三维模型。在配准过程中,分析了点云块的交叠率对模型精度的影响。实验结果表明,当交叠率为50%时,采集时间短、信息完整度高,通过标准量块阶梯验证了模型的测量精度为10μm,满足损伤叶片重建模型的精度要求。
- 航空发动机损伤叶片的激光交叠式三维重建
- 作者： 张鹏程 刘瑾 杨海马 杨萍 虞梓豪 来源： 激光与光电子学进展 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 点云处理 航空发动机叶片 逆向工程 激光检测 迭代最近点
- 描述： 航空发动机叶片长期工作在高温高压的涵道中,容易发生断裂、划道、形变等损伤。损伤叶片增材修复的关键是对其进行三维数字建模,模型的精度直接影响到熔覆制造的质量。基于航空发动机叶片的空间扭转特征,提出了一种非接触式的激光交叠式三维重建方法。利用扫描策略中线激光测头与叶片相对位置的特征矩阵初始化点云配准参数,通过分配权值缩小源点云规模,对迭代最近点算法进行优化。最后对点云数据进行精简、网格化,建立了损伤叶片的三维模型。在配准过程中,分析了点云块的交叠率对模型精度的影响。实验结果表明,当交叠率为50%时,采集时间短、信息完整度高,通过标准量块阶梯验证了模型的测量精度为10μm,满足损伤叶片重建模型的精度要求。
- 依托航空模拟平台的激光雷达技术课程实践教学装备
- 作者： 许志华 逯行政 彭远航 杨可明 王宇敏 来源： 测绘通报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 激光雷达 点云处理 多传感器集成 实验教学 航空模拟平台
- 描述： 为了能更好地理解激光雷达技术工作原理与三维信息采集全过程，规避现有激光雷达技术，尤其是机载激光雷达，在实践教学中受场地限制的不利条件，本文依托于中国矿业大学(北京)沙河校区的航空模拟平台，自主研发了一套基于单线激光雷达与行程测距仪集成的三维激光扫描装备，阐述了该装备集成的数学原理，设计了三维数据采集实践教学方法，并进行了三维数据采集的实践体验与数据质量评价。结果表明，该装备采集三维点云的精度优于99%,可为激光雷达技术的实践教学、创新训练及本科毕业设计等环节提供有效的硬件支撑，并可在仓储方量核算等工程应用方面进行推广。
- 基于三维激光扫描的金属基航空模线样板自动检测算法
- 作者： 李红卫 黄淳亮 汪俊 来源： 航空制造技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 数字化检测 刻线提取 激光扫描 点云处理 航空模线样板
- 描述： 虽然数字化制造已成必然趋势，但在未来很长一个时期内，模线样板依然将在飞机制造中扮演重要角色。如何以先进的数字化技术提升传统模式下的生产效率和质量，是需要认真研究的课题。针对模线样板的检测需求，结合模线样板的几何特征，提出基于三维激光扫描的金属基航空模线样板自动检测算法。对于样板刻线，将样板点云粗栅格化后，根据点云高度信息进行刻线的粗提取，再根据刻线的特性利用法矢信息优化提取结果；对于外形轮廓，将点云转换成二值图像并计算其边缘，实现外形特征提取；将特征提取结果与CAD数模进行配准并去除噪声，最后计算与数模的误差，实现样板检测，输出误差分布。试验结果显示，本文算法在精度和效率上优于现有算法，相较人工检测提升了可靠性和效率，在实际工程中具有应用价值。