CN107809556B - 一种链环的3d扫描定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种链环的3D扫描定位方法，其特征是：主要包括以下步骤：步骤①：链环的清理；步骤②：链环表面涂抹反差剂；步骤③：放置参照物；步骤④：扫描定位；步骤⑤：模型拼接；通过放置两种不同的参照物分别针对链环的不同的面进行扫描，可以有效的实现扫查范围的定位和最终拼接，提高3D扫描对链环建模的速度和准确度，而且使用反差剂，更加有利于提高3D扫描效率和表面特征的精细程度。

Description

一种链环的3D扫描定位方法
技术领域
本发明涉及链环的3D扫描技术领域，具体而言，涉及一种效率高、准确度高的链环的3D扫描定位方法。
背景技术
3D扫描是将现实世界中的三维物体转换为可在计算机中进行编辑、计算和分析等操作的技术；采用三维扫描仪，可以将任意形状的工件通过扫描形成图形数据，可以大大缩短设计周期，降低成本；在锚链行业，3D扫描技术也开始逐渐得到应用，主要包括产品测绘、尺寸测量、表面建模等方面；由于链环在海水中服役时，其疲劳性能和表面轮廓有很大关系，不论是新生产的链环还是服役数十年的链环，都可以通过3D扫描将产品的尺寸和外形信息输入计算机，然后通过有限元计算软件进行承载能力和疲劳寿命分析，并通过实物试验验证，建立大数据，从而为后续判断产品性能提供依据；链环通常为闭合的环形件，规格从数十厘米到上百厘米不等，而现有的3D扫描仪无法保证单幅扫描范围覆盖整个链环，因此必须要使用多幅扫查加上拼接的方法来获得整个产品的几何模型；由此带来了模型拼接的问题，由于链环是几何对称的环形件，在拼接时往往因为特征不明显而发生误拼错拼的情况，难以定位，并在最后环形或周面闭合的时候常常发生错位，导致模型错误，扫描效率和模型几何形状的准确度差。
发明内容
本发明目的是提供一种效率高、准确度高的链环的3D扫描定位方法，解决了以上技术问题。
为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：一种链环的3D扫描定位方法，其特征是：主要包括以下步骤：
步骤①：链环的清理；
步骤②：链环表面涂抹反差剂；
步骤③：放置参照物；
步骤④：扫描定位；
步骤⑤：模型拼接。
作为优选的技术方案：所述的参照物设置在链环的中空部位处。
作为优选的技术方案：所述的参照物与链环之间按正常公差配合。
作为优选的技术方案：所述的参照物包括第一特征物和第二特征物。
作为优选的技术方案：所述的第一特征物为圆形结构，与链环的正面或者背面处于同一平面上，厚度与链环的厚度相等，用于链环的正面或者背面的3D扫描。
作为优选的技术方案：所述的第二特征物，与链环的侧面处于同一平面上，厚度大于链环的厚度，用于链环侧面的3D扫描。
作为优选的技术方案：所述的第二特征物包括中间圆柱体，以及分别设置在中间圆柱体两端的锥形凸块和弧形凸块。
作为优选的技术方案：所述的中间圆柱体外圆上还设置有与弧形凸块连接的环形凸台。
本发明的有益效果是：一种链环的3D扫描定位方法，与传统方法相比：通过适当的步骤，配合特殊的方法，主要是通过放置参照物，两种不同的参照物分别针对链环的不同的面进行扫描，可以有效的实现扫查范围的定位和最终拼接，提高3D扫描对链环建模的速度和准确度，而且使用反差剂，更加有利于提高3D扫描效率和表面特征的精细程度。
附图说明
图1为本发明3D扫描链环正面或者反面时的结构示意图；
图2为本发明3D扫描链环侧面时的结构示意图；
在图中：1.链环、2.第一特征物、3.第二特征物、3-1.中间圆柱体、3-2.锥形凸块、3-3.弧形凸块、3-4.环形凸台。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步描述；
在附图中：一种链环的3D扫描定位方法，适用于圆环、椭圆环、方环、编环等闭合型工件；主要包括以下步骤：
步骤①：链环1的清理；
步骤②：链环1表面涂抹反差剂；所述的反差剂为涂层、粉末、油漆等具备类似效果的物质，使得参照物的特征更加鲜明；
步骤③：放置参照物；所述的参照物设置在链环1的中空部位处；所述的参照物与链环1之间按正常公差配合，保证了参照物定位的精度；所述的参照物包括第一特征物2和第二特征物3；
步骤④：扫描定位；
步骤⑤：模型拼接，通过建模软件进行拼接。
通过放置参照物，两种不同的参照物分别针对链环的不同的面进行扫描，可以有效的实现扫查范围的定位和最终拼接，提高了3D扫描对链环1建模的速度和准确度，而且使用反差剂，更加有利于提高3D扫描效率和表面特征的精细程度。
在图1中：所述的第一特征物2为圆形结构，与链环1的正面或者背面处于同一平面上，高度与链环1的厚度相等，用于链环1的正面或者背面的3D扫描；提高3D扫描对链环1建模的速度和准确度。
在图2中：所述的第二特征物3，与链环1的侧面处于同一平面上，高度大于链环1的厚度，用于链环1侧面的3D扫描；所述的第二特征物3包括中间圆柱体3-1，以及分别设置在中间圆柱体3-1两端的锥形凸块3-2和弧形凸块3-3；所述的中间圆柱体3-1外圆上还设置有与弧形凸块3-3连接的环形凸台3-4；所述的第二特征物3各个部分的不同形状，特征更加鲜明，提高3D扫描对链环1建模的速度和准确度。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的描述，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种链环的3D扫描定位方法，其特征是：主要包括以下步骤：
步骤①：链环（1）的清理；
步骤②：链环（1）表面涂抹反差剂；
步骤③：放置参照物；
步骤④：扫描定位；
步骤⑤：模型拼接；
所述的参照物设置在 链环（1）的中空部位处；
所述的参照物与链环 （1）之间按正常公差配合；
所述的参照物包括第 一特征物（2）和第二特征物（3）；
所述的第一特征物 （2）为圆形结构，与链环（1）的正面或者背面处于同一平面上，高度与链环（1）的厚度相等， 用于链环（1）的正面或者背面的3D扫描；
所述的第二特征物 （3），与链环（1）的侧面处于同一平面上，高度大于链环（1）的厚度，用于链环（1）侧面的3D扫 描；
所述的第二特征物 （3）包括中间圆柱体（3-1），以及分别设置在中间圆柱体（3-1）两端的锥形凸块（3-2）和弧形 凸块（3-3）；
所述的中间圆柱体 （3-1）外圆上还设置有与弧形凸块（3-3）连接的环形凸台（3-4）。
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