CN104390585B - 一种建立三维测量基准平面的装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种建立三维测量基准平面的装置及其方法。该装置用于对被测物进行测量时在三维测量中建立三基面体系,该三基准面体系由三个相互垂直的测量基准平面A、B、C组成。该装置包括建立测量基准平面A、B、C的三个建立测量基准平面模块。先快速建立测量基准平面A的方向,并且根据最大实体要求或最小实体要求,快速确定测量基准平面A的位置,继而建立测量基准平面B,然后建立测量基准平面C。
Description
技术领域
本发明涉及一种建立三维测量基准平面的装置及其方法,尤其涉及一种使用激光视觉的非接触式建立三维测量基准平面的装置及其方法。
背景技术
在制造业中,零件尺寸直接影响最终产品的质量。产品从设计时零件尺寸的标注,制造时工件的定位,校验时尺寸的测量,一直到装配时零部件的装配位置确定等,都需要建立测量基准,进行尺寸测量,现有技术中有以下建立基准的方法。
1.接触式建立基准
使用探测头或者推块检测基准面的高度信息,结合二维测量的数据,构造三维结构信息。但是该方法不能测量精细和复杂表面,无法对精细表面进行微观面型测量,只能通过较大间距的测量后通过特征面的拟合来获得面型信息。同时对于软质材料,探头或者推块会破坏被测物体。另外如果不允许或者不能够接触被测物体,比如有毒物质,接触式建立基准的方法就失效。
2.图像技术建立基准
对被测物体进行拍摄,从垂直于被测表面的方向获取被测物图像。但是该图像仅为物体表面的二维结构信息。只能通过光照的明暗来推测第三维信息。在凹凸不明显的表面,很难得到正确的第三维信息。
正是由于以上两种基准建立方式的不足,本文提出了一种基于激光视觉的非接触式建立三维测量基准的方法。该方法能获得被测物体的三维信息,并且不破坏物体本身特性,快速建立测量基准。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种建立三维测量基准平面的装置及其方法,其为使用激光视觉的非接触式建立三维测量基准平面的装置及其方法,能快速建立测量基准平面的方向,并且根据最大实体要求或最小实体要求,快速确定测量基准平面位置。
本发明是这样实现的,一种建立三维测量基准平面的装置,其用于对被测物进行测量时在三维测量中建立三基面体系,该三基准面体系由三个相互垂直的测量基准平面A、B、C组成;定义该被测物的两两相邻的三个面为与测量基准平面A、B、C相对应的待测面A测、B测、C测,该建立三维测量基准平面的装置包括:
建立测量基准平面A模块,其包括:
第一扫描子模块,其用于扫描该待测面A测得到与测量基准平面A相关点的坐标,定义为点集SA;
第一拟合子模块,其用于在要建立测量基准平面A的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KA,对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1;
计算距离子模块,其用于计算点集SA内所有点到该拟合平面A1的距离dA1,取一定距离范围以内的点得到点集SA1;
第一求标准差子模块,其用于针对点集SA1中所有点到拟合平面A1的距离,计算得到标准差sigmaA,取一定sigmaA范围内的点得到点集SA2;
取法矢位子模块,其用于针对点集SA2,计算每一个点的法矢,取一定法矢范围内的点得到点集SA3;
第二拟合子模块,其用于针对点集SA3,得到拟合平面A2;
第一获取子模块,其用于根据最大实体要求或者最小实体要求,移除点集SA内最远的mA个点,然后针对剩下次大的nA个点求平均得到平均距离dA2,将拟合平面A2平移到该平均距离dA2处得到测量基准平面A;
建立测量基准平面B模块,其包括:
第二扫描子模块,其用于扫描该待测面B测得到与测量基准平面B相关点的坐标,定义得到的点集为SB,在要建立测量基准平面B的表面创建两个初始感兴趣区域即初始ROI区域KB1和初始ROI区域KB2,并且初始ROI区域KB1属于初始ROI区域KB2,定义ROI区域KB1中的点集为SB1,定义初始ROI区域KB2中的点集为SB2;
第一投影子模块,其用于将点集SB1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB11;
第三拟合子模块,其用于使用该点集SB11得到拟合线LB1;
第二求标准差子模块,其用于针对点集SB11,计算所有点到拟合线LB1的距离,得到标准差sigmaB,取一定sigmaB范围内的点得到点集SB12;
第四拟合子模块,其用于使用该点集SB12得到拟合线LB2;
第二投影子模块,其用于将点集SB2中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB21;
第二获取子模块,其用于在点集SB21中移除相对于拟合线LB2最远的mB个点,然后针对剩下次大的nB个点求平均得到平均距离dB,将拟合线LB2平移到该平均距离dB处得到测量基准平面B;
建立测量基准平面C模块,其包括:
第三扫描子模块,其用于扫描该待测面C测得到与测量基准平面C相关点的坐标,定义得到的点集为SC,在要建立测量基准平面C的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KC,定义ROI区域KC中的点集为SC1;
第三投影子模块,其用于将点集SC1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SC11;
第三获取子模块,其用于垂直于测量基准平面A和B做一个参考面Pf,针对点集SC11移除相对于参考面Pf最远的mC个点,然后针对剩下次大的nC个点求平均距离dC,将参考面Pf平移到该平均距离dC处得到测量基准平面C。
作为上述方案的进一步改进,在建立测量基准平面A、B、C时,激光倾斜安装以将得到的初始点集进行旋转和平移操作,分别得到的点集SA、SB、SC。
作为上述方案的进一步改进,使用最小二乘法对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1。
作为上述方案的进一步改进,该第一求标准差子模块取±1sigmaA内的点得到点集SA2;该第二求标准差子模块取±1sigmaB内的点得到点集SB12。
本发明还提供一种建立三维测量基准平面的方法,其用于对被测物进行测量时在三维测量中建立三基面体系,该三基准面体系由三个相互垂直的测量基准平面A、B、C组成;定义该被测物的两两相邻的三个面为与测量基准平面A、B、C相对应的待测面A测、B测、C测,该建立三维测量基准平面的方法包括以下步骤:
一、建立测量基准平面A
扫描该待测面A测得到与测量基准平面A相关点的坐标,定义为点集SA;
在要建立测量基准平面A的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KA,对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1;
计算点集SA内所有点到该拟合平面A1的距离dA1,取一定距离范围以内的点得到点集SA1;
针对点集SA1中所有点到拟合平面A1的距离,计算得到标准差sigmaA,取一定sigmaA范围内的点得到点集SA2;
针对点集SA2,计算每一个点的法矢,取一定法矢范围内的点得到点集SA3;
针对点集SA3,得到拟合平面A2;
其用于根据最大实体要求或者最小实体要求,移除点集SA内最远的mA个点,然后针对剩下次大的nA个点求平均得到平均距离dA2,将拟合平面A2平移到该平均距离dA2处得到测量基准平面A;
二、建立测量基准平面B
扫描该待测面B测得到与测量基准平面B相关点的坐标,定义得到的点集为SB,在要建立测量基准平面B的表面创建两个初始感兴趣区域即初始ROI区域KB1和初始ROI区域KB2,并且初始ROI区域KB1属于初始ROI区域KB2,定义ROI区域KB1中的点集为SB1,定义初始ROI区域KB2中的点集为SB2;
将点集SB1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB11;
使用该点集SB11得到拟合线LB1;
针对点集SB11,计算所有点到拟合线LB1的距离,得到标准差sigmaB,取一定sigmaB范围内的点得到点集SB12;
使用该点集SB12得到拟合线LB2;
将点集SB2中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB21;
在点集SB21中,移除相对于拟合线LB2最远的mB个点,然后针对剩下次大的nB个点求平均得到平均距离dB,将拟合线LB2平移到该平均距离dB处得到测量基准平面B;
三、建立测量基准平面C
扫描该待测面C测得到与测量基准平面C相关点的坐标,定义得到的点集为SC,在要建立测量基准平面C的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KC,定义ROI区域KC中的点集为SC1;
将点集SC1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SC11;
垂直于测量基准平面A和B做一个参考面Pf,针对点集SC11移除相对于参考面Pf最远的mC个点,然后针对剩下次大的nC个点求平均距离dC,将参考面Pf平移到该平均距离dC处得到测量基准平面C。
作为上述方案的进一步改进,在建立测量基准平面A、B、C时,激光倾斜安装以将得到的初始点集进行旋转和平移操作,得到的点集为SA、SB、SC。
作为上述方案的进一步改进,使用最小二乘法对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1。
作为上述方案的进一步改进,采用滤波算法能弱化所有ROI区域。
作为上述方案的进一步改进,当涉及到多个激光的数据,则进行拼接操作。
本发明使用ROI(感兴趣区域)的概念,快速确定测量基准的方向,并且根据最大实体要求快速确定测量基准平面的位置。本发明采用滤波算法能最大限度弱化ROI的概念,使尽可能多的点参与计算,并有效滤除和建立测量基准平面无关的点;在建立测量基准平面B时,设置两个ROI,可以充分利用较小ROI得到一个稳定的方向,然后使用较大ROI得到测量基准平面B的位置;m/n参数的设置具有较大灵活性,并且排除m个点能使该方法具有较大鲁棒性。
附图说明
图1为利用本发明较佳实施方式提供的建立三维测量基准平面装置建立三基准面体系的应用示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明使用激光视觉传感器作为主要三维信息获取途径,快速建立测量基准平面的方向,并且根据最大实体要求或最小实体要求,快速确定测量基准平面的位置。本发明使用的激光数据已经经过了旋转和平移操作,如果涉及到多个激光的数据,则也经过了拼接操作。
在三维测量中需要建立三基面体系,这是由三个互相垂直的基准平面组成的基准体系,它的三个测量基准平面是确定和测量零件上各要素几何关系的起点。如1图所示,当需要针对下面物体进行测量时,需要建立测量基准平面(Datum)A、B、C,本发明就是提出了如何快速建立测量基准平面A的方向,并且根据最大实体要求或最小实体要求,快速确定测量基准平面(Datum)A的位置,继而建立DatumB,然后建立DatumC。
该建立三维测量基准平面的装置包括建立测量基准平面A模块、建立测量基准平面B模块、建立测量基准平面C模块。定义该被测物的两两相邻的三个面为与测量基准平面A、B、C相对应的待测面A测、B测、C测。
建立测量基准平面A模块包括第一扫描子模块、第一拟合子模块、计算距离子模块、第一求标准差子模块、取法矢位子模块、第二拟合子模块、第一获取子模块。
第一扫描子模块用于扫描该待测面A测得到与测量基准平面A相关点的坐标,定义为点集SA。第一拟合子模块用于根据图纸要求在要建立测量基准平面A的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KA,对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1。在本实施方式中,使用最小二乘法对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1,以下拟合方式均可采用最小二乘法。另外,可采用滤波算法能弱化所有ROI区域,使尽可能多的点参与计算,并有效滤除和建立测量基准平面无关的点。
计算距离子模块用于计算点集SA内所有点到该拟合平面A1的距离dA1,取一定距离范围。第一求标准差sigma子模块用于计算得到标准差sigmaA,取一定sigmaA范围,如±1sigmaA的点得到点集SA2。取法矢位子模块用于针对点集SA2,计算每一个点的法矢,取一定法矢范围,如0.01rad的点得到点集SA3。第二拟合子模块用于针对点集SA3,得到拟合平面A2。
第一获取子模块用于根据最大实体要求或者最小实体要求,移除点集SA内最远的mA个点,然后针对剩下次大的nA个点求平均得到平均距离dA2,将拟合平面A2平移到该平均距离dA2处得到测量基准平面A。m/n参数的设置具有较大灵活性,并且排除m个点能使该方法具有较大鲁棒性。
该测量基准平面A建立的优点是:充分利用测量基准平面A的所有点信息;使用距离、sigma和法矢进行滤波可以滤除测量基准平面A边缘部分的点。
建立测量基准平面B模块包括第二扫描子模块、第一投影子模块、第三拟合子模块、第二求标准差子模块、第四拟合子模块、第二投影子模块、第二获取子模块。
第二扫描子模块用于扫描该待测面B测得到与测量基准平面B相关点的坐标,定义得到的点集为SB,根据图纸要求在要建立测量基准平面B的表面创建两个初始感兴趣区域即初始ROI区域KB1和初始ROI区域KB2,并且初始ROI区域KB1属于初始ROI区域KB2。定义ROI区域KB1中的点集为SB1,定义初始ROI区域KB2中的点集为SB2。设置两个ROI,可以充分利用较小ROI得到一个稳定的方向,然后使用较大ROI得到测量基准平面B的位置。
第一投影子模块用于将点集SB1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB11。
第三拟合子模块用于使用该点集SB11得到拟合线LB1。第二求标准差sigma子模块用于针对点集SB11,计算所有点到拟合线LB1的距离,得到标准差sigmaB,取一定sigmaB范围,如±1sigmaB的点得到点集SB12。第四拟合子模块用于使用该点集SB12得到拟合线LB2。
第二投影子模块用于将点集SB2中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB21。第二获取子模块用于在点集SB21中移除相对于拟合线LB2最远的mB个点,然后针对剩下次大的nB个点求平均得到平均距离dB,将拟合线LB2平移到该平均距离dB处得到测量基准平面B。
建立测量基准平面C模块包括第三扫描子模块、第三投影子模块、第三获取子模块。
第三扫描子模块用于扫描该待测面C测得到与测量基准平面C相关点的坐标,为了得到测量的点信息,激光将倾斜安装,将得到的点集进行旋转和平移操作,如果涉及到多个激光的数据,则进行拼接操作,定义得到的点集为SC,根据图纸要求在要建立测量基准平面C的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KC,定义ROI区域KC中的点集为SC1。
第三投影子模块用于将点集SC1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SC11。
第三获取子模块用于垂直于测量基准平面A和B做一个参考面Pf,针对点集SC11移除相对于参考面Pf最远的mC个点,然后针对剩下次大的nC个点求平均距离dC,将参考面Pf平移到该平均距离dC处得到测量基准平面C。
请再次参阅图1,本发明建立三维测量基准平面装置在应用时,包括以下步骤(即建立三维测量基准平面方法的步骤)。
一、建立测量基准平面A
扫描待测面A测得到与测量基准平面A相关点的坐标,定义为点集SA;
根据图纸要求在要建立测量基准平面A的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KA,对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1;
计算点集SA内所有点到该拟合平面A1的距离dA1,取一定距离范围;
针对点集SA1中所有点到拟合平面A1的距离,计算得到标准差sigmaA,取一定sigmaA范围,如±1sigmaA的点得到点集SA2;
针对点集SA2,计算每一个点的法矢,取一定法矢范围,如0.01rad的点得到点集SA3;
针对点集SA3,得到拟合平面A2;
根据最大实体要求或者最小实体要求,移除点集SA内最远的mA个点,然后针对剩下次大的nA个点求平均得到平均距离dA2,将拟合平面A2平移到该平均距离dA2处得到测量基准平面A;
二、建立测量基准平面B
扫描待测面B测得到与测量基准平面B相关点的坐标,定义得到的点集为SB,根据图纸要求在要建立测量基准平面B的表面创建两个初始感兴趣区域即初始ROI区域KB1和初始ROI区域KB2,并且初始ROI区域KB1属于初始ROI区域KB2。定义ROI区域KB1中的点集为SB1,定义初始ROI区域KB2中的点集为SB2;
将点集SB1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB11;
使用该点集SB11得到拟合线LB1;
针对点集SB11,计算所有点到拟合线LB1的距离,得到标准差sigmaB,取一定sigmaB范围,如±1sigmaB的点得到点集SB12;
使用该点集SB12得到拟合线LB2;
将点集SB2中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB21;
在点集SB21中移除相对于拟合线LB2最远的mB个点,然后针对剩下次大的nB个点求平均得到平均距离dB,将拟合线LB2平移到该平均距离dB处得到测量基准平面B;
三、建立测量基准平面C
扫描待测面C测得到与测量基准平面C相关点的坐标,定义得到的点集为SC,根据图纸要求在要建立测量基准平面C的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KC,定义ROI区域KC中的点集为SC1;
将点集SC1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SC11;
垂直于测量基准平面A和B做一个参考面Pf,针对点集SC11移除相对于参考面Pf最远的mC个点,然后针对剩下次大的nC个点求平均距离dC,将参考面Pf平移到该平均距离dC处得到测量基准平面C。
在本实施方式中,可采用滤波算法能弱化所有ROI区域。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种建立三维测量基准平面的装置,其用于对被测物进行测量时在三维测量中建立三基面体系,该三基准面体系由三个相互垂直的测量基准平面A、B、C组成;定义该被测物的两两相邻的三个面为与测量基准平面A、B、C相对应的待测面A测、B测、C测,其特征在于:该建立三维测量基准平面的装置包括:
建立测量基准平面A模块,其包括:
第一扫描子模块,其用于扫描该待测面A测得到与测量基准平面A相关点的坐标,定义为点集SA;
第一拟合子模块,其用于在要建立测量基准平面A的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KA,对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1;
计算距离子模块,其用于计算点集SA内所有点到该拟合平面A1的距离dA1,取一定距离范围以内的点得到点集SA1;
第一求标准差子模块,其用于针对点集SA1中所有点到拟合平面A1的距离,计算得到标准差sigmaA,取一定sigmaA范围内的点得到点集SA2;
取法矢位子模块,其用于针对点集SA2,计算每一个点的法矢,取一定法矢范围内的点得到点集SA3;
第二拟合子模块,其用于针对点集SA3,得到拟合平面A2;
第一获取子模块,其用于根据最大实体要求或者最小实体要求,移除点集SA内最远的mA个点,然后针对剩下次大的nA个点求平均得到平均距离dA2,将拟合平面A2平移到该平均距离dA2处得到测量基准平面A;
建立测量基准平面B模块,其包括:
第二扫描子模块,其用于扫描该待测面B测得到与测量基准平面B相关点的坐标,定义得到的点集为SB,在要建立测量基准平面B的表面创建两个初始感兴趣区域即初始ROI区域KB1和初始ROI区域KB2,并且初始ROI区域KB1属于初始ROI区域KB2,定义ROI区域KB1中的点集为SB1,定义初始ROI区域KB2中的点集为SB2;
第一投影子模块,其用于将点集SB1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB11;
第三拟合子模块,其用于使用该点集SB11得到拟合线LB1;
第二求标准差子模块,其用于针对点集SB11,计算所有点到拟合线LB1的距离,得到标准差sigmaB,取一定sigmaB范围内的点得到点集SB12;
第四拟合子模块,其用于使用该点集SB12得到拟合线LB2;
第二投影子模块,其用于将点集SB2中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB21;
第二获取子模块,其用于在点集SB21中移除相对于拟合线LB2最远的mB个点,然后针对剩下次大的nB个点求平均得到平均距离dB,将拟合线LB2平移到该平均距离dB处得到测量基准平面B;
建立测量基准平面C模块,其包括:
第三扫描子模块,其用于扫描该待测面C测得到与测量基准平面C相关点的坐标,定义得到的点集为SC,在要建立测量基准平面C的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KC,定义ROI区域KC中的点集为SC1;
第三投影子模块,其用于将点集SC1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SC11;
第三获取子模块,其用于垂直于测量基准平面A和B做一个参考面Pf,针对点集SC11移除相对于参考面Pf最远的mC个点,然后针对剩下次大的nC个点求平均距离dC,将参考面Pf平移到该平均距离dC处得到测量基准平面C。
2.根据权利要求1所述的建立三维测量基准平面的装置,其特征在于:在建立测量基准平面A、B、C时,激光倾斜安装以将得到的初始点集进行旋转和平移操作,分别得到的点集SA、SB、SC。
3.根据权利要求1所述的建立三维测量基准平面的装置,其特征在于:使用最小二乘法对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1。
4.根据权利要求1所述的建立三维测量基准平面的装置,其特征在于:该第一求标准差子模块取±1sigmaA内的点得到点集SA2;该第二求标准差子模块取±1sigmaB内的点得到点集SB12。
5.一种建立三维测量基准平面的方法,其用于对被测物进行测量时在三维测量中建立三基面体系,该三基准面体系由三个相互垂直的测量基准平面A、B、C组成;定义该被测物的两两相邻的三个面为与测量基准平面A、B、C相对应的待测面A测、B测、C测,其特征在于:该建立三维测量基准平面的方法包括以下步骤:
一、建立测量基准平面A
扫描该待测面A测得到与测量基准平面A相关点的坐标,定义为点集SA;
在要建立测量基准平面A的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KA,对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1;
计算点集SA内所有点到该拟合平面A1的距离dA1,取一定距离范围以内的点得到点集SA1;
针对点集SA1中所有点到拟合平面A1的距离,计算得到标准差sigmaA,取一定sigmaA范围内的点得到点集SA2;
针对点集SA2,计算每一个点的法矢,取一定法矢范围内的点得到点集SA3;
针对点集SA3,得到拟合平面A2;
其用于根据最大实体要求或者最小实体要求,移除点集SA内最远的mA个点,然后针对剩下次大的nA个点求平均得到平均距离dA2,将拟合平面A2平移到该平均距离dA2处得到测量基准平面A;
二、建立测量基准平面B
扫描该待测面B测得到与测量基准平面B相关点的坐标,定义得到的点集为SB,在要建立测量基准平面B的表面创建两个初始感兴趣区域即初始ROI区域KB1和初始ROI区域KB2,并且初始ROI区域KB1属于初始ROI区域KB2,定义ROI区域KB1中的点集为SB1,定义初始ROI区域KB2中的点集为SB2;
将点集SB1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB11;
使用该点集SB11得到拟合线LB1;
针对点集SB11,计算所有点到拟合线LB1的距离,得到标准差sigmaB,取一定sigmaB范围内的点得到点集SB12;
使用该点集SB12得到拟合线LB2;
将点集SB2中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SB21;
在点集SB21中,移除相对于拟合线LB2最远的mB个点,然后针对剩下次大的nB个点求平均得到平均距离dB,将拟合线LB2平移到该平均距离dB处得到测量基准平面B;
三、建立测量基准平面C
扫描该待测面C测得到与测量基准平面C相关点的坐标,定义得到的点集为SC,在要建立测量基准平面C的表面创建一个初始感兴趣区域即初始ROI区域KC,定义ROI区域KC中的点集为SC1;
将点集SC1中的点投影到测量基准平面A上,针对每条激光轮廓线取最外面的点得到点集SC11;
垂直于测量基准平面A和B做一个参考面Pf,针对点集SC11移除相对于参考面Pf最远的mC个点,然后针对剩下次大的nC个点求平均距离dC,将参考面Pf平移到该平均距离dC处得到测量基准平面C。
6.根据权利要求5所述的建立三维测量基准平面的方法,其特征在于:在建立测量基准平面A、B、C时,激光倾斜安装以将得到的初始点集进行旋转和平移操作,得到的点集为SA、SB、SC。
7.根据权利要求5所述的建立三维测量基准平面的方法,其特征在于:使用最小二乘法对该初始ROI区域KA内的所有点进行拟合操作,得到一个拟合平面A1。
8.根据权利要求5所述的建立三维测量基准平面的方法,其特征在于:采用滤波算法能弱化所有ROI区域。
9.根据权利要求6所述的建立三维测量基准平面的方法,其特征在于:当涉及到多个激光的数据,则进行拼接操作。
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