CN110618655A - 一种三坐标测量点法矢方向的检测方法 - Google Patents

一种三坐标测量点法矢方向的检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110618655A
CN110618655A CN201910948543.9A CN201910948543A CN110618655A CN 110618655 A CN110618655 A CN 110618655A CN 201910948543 A CN201910948543 A CN 201910948543A CN 110618655 A CN110618655 A CN 110618655A
Authority
CN
China
Prior art keywords
normal vector
points
vector direction
measuring point
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910948543.9A
Other languages
English (en)
Inventor
吴莉莉
肖树坤
熊华威
江蕾
肖婧
吴承亮
韩志仁
李礼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangxi Hongdu Aviation Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Jiangxi Hongdu Aviation Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangxi Hongdu Aviation Industry Group Co Ltd filed Critical Jiangxi Hongdu Aviation Industry Group Co Ltd
Priority to CN201910948543.9A priority Critical patent/CN110618655A/zh
Publication of CN110618655A publication Critical patent/CN110618655A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/401—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4061—Avoiding collision or forbidden zones
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37193—Multicoordinate measuring system, machine, cmm

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

本发明提供一种三坐标测量点法矢方向的检测方法，所述的检测方法是通过在法矢上做一个小球，并将小球与被测量件进行碰触检测运算，并根据运算结果判断小球与被测量件的关系，从而确定法矢的方向是指向被测件里面还是指向被测件外面。根据本发明开发的软件应用于对测量点的法矢进行检测，可以准确地判断法矢的方向以及法矢方向是否符合要求，同时提高了法矢检测效率，避免人为失误造成的法矢方向不符合要求以及由此可能带来的设备损坏。

Description

一种三坐标测量点法矢方向的检测方法
技术领域
本发明属于数字化测量领域，具体为一种三坐标测量点法矢方向的检测方法。
背景技术
随着数字化设计和数字化制造技术快速发展，数控设备被普遍采用。同时，数控设备得到的产品采用数字化测量方法进行测量和检验，而使得配套的三坐标测量机被广泛采用。三坐标测量和检验过程包括：根据检验要求和规范在需要检验的几何特征上布点；然后根据测量点进行测量路径规划；最后用三坐标测量机进行测量。测量过程中，测头在接近理论点位置前会快速移动，在到达测量点附近将缓慢移动并接近测量点。测量点信息包括测量的坐标和测量点处的法矢方向，测量点法矢方向要求由测量点指向被测件的外面，如果有反向的法矢，在测量过程中会造成侧头与被测件的碰撞，造成三坐标测量设备损坏。测量数据准备过程中，目前法矢方向主要靠人为肉眼观察，判断是否正确，由于测量点数量大，容易出现人为差错，造成三坐标测量设备的损坏。
发明内容
为解决上述现有技术存在的不足，本发明所解决的技术问题是提供一种三坐标测量点法矢方向的检测方法。
为解决上述技术问题，本发明的检测方法通过在法矢上做一个小球，并将小球与被测量件进行碰触检测运算，通过运算结果判断小球与被测量件的关系，从而确定法矢的方向是指向被测件里面，还是指向被测件外面。
具体地技术方案为：
通过在法矢上做一个小球，并将小球与被测量件进行碰触检测运算，并根据运算结果判断小球与被测量件的关系，从而确定法矢的方向是指向被测件里面还是指向被测件外面。
进一步地，所述的在法矢上做一个小球的方法为，先自动获取测量点三维坐标和法矢向量，并通过点和线的距离方法判断点和法矢的匹配关系，确保测量点和法矢成组，再在法矢上距离测量点距离为(0.1+0.5r)的位置做点，以该点为球心，以r为半径做球。
进一步地，所述的碰触检测运算为，循环检测被测件与每个球是否发生碰撞，如果未发生碰撞，则法矢方向正确，法矢方向指向被测件外面，如果发生碰撞, 则法矢方向不符合要求，法矢方向指向被测件里面。
同时，将不符合要求的法矢进行标记，并输出不符合要求的法矢信息。
最后，删除球心点和球的主要内容，包括将辅助的运算和作图过程删除。
根据本发明开发的软件应用于对测量点的法矢进行检测，可以准确地判断法矢的方向以及法矢方向是否符合要求，同时提高了法矢检测效率，避免人为失误造成的法矢方向不符合要求以及由此可能带来的设备损坏。
附图说明
图1为本发明测量的法矢检测算法流程图。
具体实施方式
下面将结合图1，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明某一种具体实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明为一种三坐标测量点法矢方向的检测方法，通过选择在CAD平台上进行程序算法计算，实现一种三坐标测量点法矢方向检测方法。具体算法流程为：
S1：自动获取测量点三维坐标（n1,n2,…ni,…nm）和法矢向量（L1,L2,…Li,…Lm）；
S2：通过点和线的距离判断点和法矢的匹配关系，确保点和法矢成组；
S3：在法矢上距离测量点距离为(0.1+0.5r)的位置做点，以该点为球心，以r为半径做球Qi；
S4：被测件W与球进行相交运算W∩Qi，确定是否相交，如果W∩Qi= Zero，则法矢方向正确，法矢方向指向被测件外面，如果W∩Qi=No Zero, 则法矢方向不符合要求，法矢方向指向被测件里面；
S5：将法矢方向不符合要求的法矢直接标记，并输出不符合要求的法矢信息；
S6：循环执行步骤S3、S4和S5，直至所有测量点完成；
S7：删除辅助的运算和作图过程。

Claims (3)

1.一种三坐标测量点法矢方向的检测方法，其特征是：所述的检测方法是通过在法矢上做一个小球，并将小球与被测量件进行碰触检测运算，并根据运算结果判断小球与被测量件的关系，从而确定法矢的方向是指向被测件里面还是指向被测件外面。
2.根据权利要求1所述的三坐标测量点法矢方向的检测方法，其特征是：所述的在法矢上做一个小球的方法为，先自动获取测量点三维坐标和法矢向量，并通过点和线的距离方法判断点和法矢的匹配关系，确保测量点和法矢成组，再在法矢上距离测量点距离为(0.1+0.5r)的位置做点，以该点为球心，以r为半径做球。
3. 根据权利要求1所述的三坐标测量点法矢方向的检测方法，其特征是：所述的碰触检测运算为，循环检测被测件与每个球是否发生碰撞，如果未发生碰撞，则法矢方向正确，法矢方向指向被测件外面，如果发生碰撞, 则法矢方向不符合要求，法矢方向指向被测件里面。
CN201910948543.9A 2019-10-08 2019-10-08 一种三坐标测量点法矢方向的检测方法 Pending CN110618655A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910948543.9A CN110618655A (zh) 2019-10-08 2019-10-08 一种三坐标测量点法矢方向的检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910948543.9A CN110618655A (zh) 2019-10-08 2019-10-08 一种三坐标测量点法矢方向的检测方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110618655A true CN110618655A (zh) 2019-12-27

Family

ID=68925154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910948543.9A Pending CN110618655A (zh) 2019-10-08 2019-10-08 一种三坐标测量点法矢方向的检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110618655A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102728880A (zh) * 2012-07-12 2012-10-17 西北工业大学 叶片螺旋铣过程中缘头避让轨迹的刀轴控制方法
CN103278118A (zh) * 2013-05-20 2013-09-04 西北工业大学 确定闭式整体叶盘三坐标测量机测头角度的方法
CN104680006A (zh) * 2015-02-11 2015-06-03 北京航空航天大学 基于曲面精确表示的碰撞检测方法
CN105719310A (zh) * 2014-08-13 2016-06-29 北京毕普创新科技有限公司 碰撞检测方法及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102728880A (zh) * 2012-07-12 2012-10-17 西北工业大学 叶片螺旋铣过程中缘头避让轨迹的刀轴控制方法
CN103278118A (zh) * 2013-05-20 2013-09-04 西北工业大学 确定闭式整体叶盘三坐标测量机测头角度的方法
CN105719310A (zh) * 2014-08-13 2016-06-29 北京毕普创新科技有限公司 碰撞检测方法及装置
CN104680006A (zh) * 2015-02-11 2015-06-03 北京航空航天大学 基于曲面精确表示的碰撞检测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101424520B (zh) 物件曲面的局部轮廓检测方法
CN103328154B (zh) 误差测定装置及误差测定方法
CN110654571B (zh) 一种飞机蒙皮表面缺陷无损检测机器人系统及方法
CN102589435B (zh) 噪声环境下激光束中心高效精确检测方法
CN110059879B (zh) 车身三坐标测量的自动规划方法
CN106248035A (zh) 一种基于点云模型的面轮廓度精确检测的方法及系统
CN101750030B (zh) 曲面检测系统及方法
de Araujo et al. Computer vision system for workpiece referencing in three-axis machining centers
CN109493389B (zh) 一种基于深度学习的相机标定方法及系统
CN103900510A (zh) 三坐标测量机检测路径建模方法
CN111460567B (zh) 基于bim楼梯面层净高检查系统、应用系统的方法及工艺
CN104597125A (zh) 一种用于3d打印件的超声检测控制方法及装置
CN102445170A (zh) 一种钢结构构件检测方法
CN107782304A (zh) 移动机器人的定位方法及装置、移动机器人及存储介质
CN104089599B (zh) 用于接触式测头测量中提取二维轮廓的准形态学滤波方法
US20090289953A1 (en) System and method for adjusting view of a measuring report of an object
CN106989670A (zh) 一种机器人协同的非接触式高精度大型工件跟踪测量方法
CN111536877A (zh) 一种三坐标测量机上的线激光传感器姿态标定方法
CN108286946A (zh) 传感器位置标定和数据拼接的方法及系统
CN104569910A (zh) 一种基于少量测量点信号融合分析的快速无线定位方法
Rak et al. The use of low density high accuracy (LDHA) data for correction of high density low accuracy (HDLA) point cloud
CN110618655A (zh) 一种三坐标测量点法矢方向的检测方法
CN108332642A (zh) 一种直角头精度检测方法
CN102230786A (zh) 基于光学测量空心涡轮叶片蜡模壁厚检测方法
CN107063330A (zh) 用于多传感器测量系统的多孔板标准器及联合误差检测法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191227

RJ01 Rejection of invention patent application after publication