基于高清測量的三維零件表面濾波及分類.pdf

1、機加工零件表面形貌不僅直接影響零件的使用性能，還可以為加工過程提供反饋信息。因此很有必要對零件表面形貌進行準確的分析和評定。表面測量技術(shù)的快速發(fā)展尤其是高清測量技術(shù)的出現(xiàn)，使得快速地獲取表面點云數(shù)據(jù)成為可能。本文正是基于高清測量技術(shù)，以三維零件表面形貌為研究對象，進行表面濾波和分類兩個方面的研究。
　　本文分析了已有的表面濾波方法，注意到小波濾波有著明顯的優(yōu)越性并且是當下的研究熱點。然而已有的小波濾波方法主要針對兩維表面，并不完全

2、適用于三維表面的情形。基于此，本文將多尺度幾何分析的最新成果—剪切波，引入到三維零件表面濾波領(lǐng)域。建立了剪切波濾波框架并對其表面計量特性進行了分析，通過仿真實驗和多個實例分析對剪切波濾波進行了驗證，并與國際標準ISO11562規(guī)定的高斯濾波進行了比較。分析結(jié)果表明：1)剪切波具有多尺度分辨能力、高度的方向選擇性、平移不變性和計算效率高等優(yōu)點；2)剪切波具有零相移和理想的幅度傳輸特性；3)對于不同類型的工程表面，剪切波濾波都能很好地實現(xiàn)粗

3、糙度、波紋度和形狀誤差的分離。4)分別根據(jù)剪切波濾波結(jié)果和高斯濾波結(jié)果計算的三維表面參數(shù)值的偏差在5％-25%之間，說明了剪切波濾波與作為國際標準的高斯濾波得到的結(jié)果是較為接近的。
　　零件表面分類是識別零件表面質(zhì)量的有效手段之一。本文提出了零件表面多類別分類的MPO-SVME算法。該算法以三維表面高清測量數(shù)據(jù)為輸入，用支持向量機（SVM）構(gòu)造基分類器，并通過選擇性集成策略選擇最優(yōu)的分類器來提高分類正確率。通過發(fā)動機缸體頂面的實測